真菌甲壳素脱乙酰酶(CDA)研究进展

甲壳素脱乙酰酶（Chitin deacetylase,CDA）可以脱去甲壳素上N-乙酰-D-葡糖胺的乙酰氨基,使之转化成壳聚糖。壳聚糖是一种具有特殊性质的生物多聚物,在食品、医药、化工等领域具有广泛的应用前景,它也是很好的食物纤维,对人体生理活动起着多方面的调节作用,在食品工业和医药方面有重要应用价值。本文概述了真菌中CDA的研究进展,包括真菌CDA的来源、纯化和酶学性质,在生物体内的功能、基因、作用方式和结构机制,并探讨了今后研究的方向。      

甲壳素脱乙酰酶的研究进展

甲壳素脱乙酰酶(CDA)是一种可以将甲壳素转化为壳聚糖的酶类,而壳聚糖在食品、医药、化工等领域有着广泛的应用,它的生物制备技术是目前国际关注的焦点问题。就CDA的产生菌、酶的作用机理、酶的生物学功能等方面进行了综述,并对CDA潜在的应用价值进行了展望。     

几丁质脱乙酰酶（CDA）的研究进展

综述了国内外对几丁质脱乙酰酶（CDA）的研究概况,包括酶的微生物来源、性质、酶的底物特性、酶的生物学功能和酶的基因等,并对CDA潜在的应用价值进行了展望。     

几丁质脱乙酰酶菌株的筛选鉴定及酶学性质

利用平板变色圈法从土壤中筛选出一株产几丁质脱乙酰酶活力较高的菌株,命名为F2-7-3。为分离筛选出几丁质脱乙酰酶高产菌株、生物制备几丁质脱乙酰酶提供来源,并为进一步提高该菌株产酶能力及酶的活性提供研究基础,通过形态学观察、生理生化实验、16SrDNA测序分析等方法对该菌株进行了鉴定,并对其发酵产生的脱乙酰酶的酶学性质进行了研究。经鉴定该菌株为红球菌属。酶学性质研究表明,该酶反应的最适温度为50℃,最适pH为7.0,Mn2+、Ca2+及K+在低浓度下对酶促反应有激活作用。分析结果表明该菌产酶能力较强,具有良好的开发价值。      

几丁质脱乙酰酶菌株的筛选鉴定及酶学性质

利用平板变色圈法从土壤中筛选出一株产几丁质脱乙酰酶活力较高的菌株,命名为F2-7-3。为分离筛选出几丁质脱乙酰酶高产菌株、生物制备几丁质脱乙酰酶提供来源,并为进一步提高该菌株产酶能力及酶的活性提供研究基础,通过形态学观察、生理生化实验、16SrDNA测序分析等方法对该菌株进行了鉴定,并对其发酵产生的脱乙酰酶的酶学性质进行了研究。经鉴定该菌株为红球菌属。酶学性质研究表明,该酶反应的最适温度为50℃,最适pH为7.0,Mn2+、Ca2+及K+在低浓度下对酶促反应有激活作用。分析结果表明该菌产酶能力较强,具有良好的开发价值。     

蜡状芽胞杆菌促进红球菌发酵产甲壳素脱乙酰酶

以胶体甲壳素作为产酶诱导物,利用蜡状芽胞杆菌和红球菌共同发酵提高甲壳素脱乙酰酶(chitin deacetylase, CDA)的产量。通过监测2菌株混合发酵时甲壳素酶和CDA酶活力随时间的变化,验证了双菌株协同发酵产脱乙酰酶的作用。在此基础上,采用单因素实验考察两菌株配比、发酵周期、温度、接种量、装液量和摇瓶转速等因素对脱乙酰酶活力的影响,并进一步设计Plackett-Burman(PB)实验、最陡爬坡实验、中心组合设计实验和响应面优化实验,确定适宜2菌株协同发酵的工艺条件。结果显示,2菌株接种量最佳配比为2∶8,最佳产酶培养基组分(g/L):蛋白胨0.25、K₂HPO₄ 0.6、MgSO₄ 1.5、酵母浸粉3.0、NaCl 8.5、KH₂PO₄ 0.8、胶体甲壳素8.0。优化后菌株产CDA的活力约为优化前的1.96倍,研究结果可为工业化产CDA提供参考。     

几丁质脱乙酰酶的研究进展

几丁质脱乙酰酶(chitin deacetylase,CDA)是可以催化几丁质脱乙酰基反应生成壳聚糖的酶类。壳聚糖因其具有抗菌、抗癌、抗病毒等特性,在医药、化工、食品等行业具有广阔的应用前景。对CDA的研究概况进行了综述,包括酶学性质、催化机理、分离纯化的方法等,同时对CDA产生菌的筛选方法及过程做了简要的阐述,并对CDA今后的重点研究方向进行了展望。     

微生物甲壳质脱乙酰酶的研究进展

本文综述了国内外研究甲壳质脱乙酰酶(CDA)的概况,包括酶的微生物来源、性质、底物特性、生物学功能及分子生物学等,以及CDA潜在的应用价值.     

微生物甲壳质脱乙酰酶的研究进展

本文综述了国内外研究甲壳质脱乙酰酶(CDA)的概况,包括酶的微生物来源、性质、底物特性、生物学功能及分子生物学等,以及CDA潜在的应用价值.     

桔橙小单孢菌产几丁质脱乙酰酶的酶学性质研究

从海边红树林虾场土壤中筛选的一株产几丁质脱乙酰酶（CDA）的放线菌桔橙小单孢菌（Micromonospora aurantiaca）,研究其产CDA的酶学性质。结果表明,CDA的十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)电泳结果显示为单一条带,分子质量为81.8 ku。最适pH值为7.0;最适温度为40 ℃;Ca2+对此CDA酶活有促进作用,而Cu2+、Zn2+、Mg2+表现出了抑制作用。CDA对虾壳来源的几丁质有明显的脱乙酰效果,红外光谱测得样品脱乙酰度由39.03%提高至78.40%。扫描电镜发现CDA酶解过的几丁质样品表面疏松多孔、出现凹槽、晶体消失,进一步印证了该酶的良好脱乙酰效果,也力证了该酶拥有较好的特性。     

常压室温等离子诱变与微生物微滴培养选育几丁质脱乙酰基酶高产菌株

该研究将室温等离子（ARTP）诱变与微生物微滴培养（MMC）技术应用于几丁质脱乙酰基酶（CDA）高产菌株的诱变选育,构建高产CDA菌株的诱变及高通量筛选方法。结果表明,经过4轮的ARTP诱变及MMC筛选,从200个不同的液滴中共筛选出5个发酵产酶明显提升的液滴,并通过进一步的平板筛选、24-深孔板复筛,获得了17株产酶提高300%以上的诱变菌株。通过对比分析17株高产菌株产CDA的能力,确定了1株最佳CDA高产菌株B4,其CDA最大产量比出发菌株提高了3.15倍,发酵产酶总量达到419.11 U/mL,为原始菌种的3.90倍。该研究为CDA高产菌株的诱变选育及高通量筛选提供了借鉴。     

几丁质脱乙酰酶高产菌株的选育及其发酵特性研究

以一株海洋丝状真菌（Penicillium janthinellum）UV-0S为出发菌株,通过多级紫外线诱变育种后获得几丁质脱乙酰酶（CDA） 高产突变株UV-3S,并对该菌株产CDA的发酵特性及其细胞壁几丁质的脱乙酰度（DD）进行研究。 结果表明,突变株UV-3S的胞外 CDA酶活力为11.05 U/mL,是出发菌株UV-0S的2.1倍。 该菌株产胞外CDA的最适初始pH值为9.0,最适无机盐为NaH2PO（4 11 mmol/L）, 胶体几丁质最适添加量为0.5%。 在此最佳发酵条件下,突变株UV-3S的CDA酶活力最高,为11.83 U/mL,说明CDA是一种诱导酶。 细 胞壁几丁质的脱乙酰度随真菌生长而增加,且在发酵96 h后脱乙酰度达到最高（90.52%）。     

一株产几丁质脱乙酰酶诱变菌株的培养基配方及发酵条件优化

以一株海洋来源产几丁质脱乙酰酶（CDA）的丝状真菌（Penicilium janthinellum）1-5-2为出发菌株,经紫外线诱变后获得一高产CDA菌株UV-210S。通过单因素试验得出该诱变菌株的最佳培养基配方为麦芽糖1.3%,牛肉浸膏2.6%,NaH2PO4 0.3%,CaCl2 0.1%,胶体几丁质0.5%;最佳发酵工艺条件为NaCl 1.5%,初始pH值为9.0,发酵温度30 ℃,摇床转速180 r/min,CDA最佳收集时间为72 h。经培养基配方及发酵条件优化后该诱变菌株的最高CDA酶活为16.76 U/mL,相比优化前的酶活提高了52%。     

海洋Arthrobacter protophormiae CDA2-2-2产几丁质脱乙酰酶发酵条件优化

对海洋Arthrobacter protophormiae CDA2-2-2产几丁质脱乙酰酶发酵培养基和发酵条件进行优化,提高发酵产酶水平。在单因素实验优化的基础上,利用PB试验筛选显著影响菌株发酵产酶酶因素,进一步利用响应面法优化这些因素,获得最佳发酵培养基和培养条件。利用单因素实验优化获得碳源、氮源、金属离子、发酵温度、发酵时间、装液量、初始pH和转速的最佳条件。PB试验筛选获得显著影响发酵产酶的因素为MgSO₄、发酵温度和葡萄糖。运用Box-Behnken设计,通过响应面法对上述3因素进行优化,获得Arthrobacter protophormiae CDA2-2-2最佳培养基配方为:葡萄糖0.5%,酵母粉1%,MgSO₄ 0.015%;发酵条件为:发酵温度38 ℃,初始pH7.0,转速140 r/min,发酵时间84 h,接种量2%,装液量40%。在此条件下Arthrobacter protophormiae CDA2-2-2产几丁质脱乙酰酶酶活为14.58 U/mL,较优化前提高了2.5倍。本研究结果为Arthrobacter protophormiae CDA2-2-2几丁质脱乙酰酶的进一步开发和应用奠定试验基础。     

一株产几丁质脱乙酰酶丝状真菌的发酵条件优化研究

针对已筛选出的一株能生产几丁质脱乙酰酶(CDA)的海洋丝状真菌,考察其最佳发酵培养基和发酵条件。通过单因素与正交实验得出该菌的最佳产酶条件为:初始p H为6.0,发酵温度为30℃,发酵时间为108 h,葡萄糖浓度7 g/L,酵母浸膏浓度7 g/L,氯化钙浓度0.75 g/L,几丁质浓度1.25 g/L,Na Cl浓度为1.4%。通过酶活的测定,发现该丝状真菌合成的几丁质脱乙酰酶主要是胞外酶。在最佳发酵条件下该丝状真菌的最高CDA胞外酶活为21.37 U/m L。是一株具有开发潜力的几丁质脱乙酰酶生产菌株。      

二醋酸纤维素与增塑剂熔融体系的制备与表征

为大幅降低二醋酸纤维素(CDA)的熔融温度,利用哈克转矩流变仪分别制备了CDA/1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐([EMIM]Ac)、CDA/二甲基亚砜(DMSO)和CDA/[EMIM]Ac/DMSO 3种体系,分析了这3种体系制备过程中温度及转矩与时间的关系,并利用X射线衍射仪、热重分析和流变仪等研究了这3种体系的结构与性能。研究结果表明:离子液体[EMIM]Ac对CDA具有良好的增塑作用,CDA/[EMIM]Ac体系可形成均一相态;DMSO对CDA增塑作用较弱,CDA在DMSO中既不能溶解也不能熔融,其以溶胀态分散在CDA/DMSO体系中;以DMSO代替部分[EMIM]Ac,不仅可降低成本,更能促进[EMIM]Ac的增塑作用;CDA/[EMIM]Ac及CDA/[EMIM]Ac/DMSO 2种体系的热分解温度虽远低于原料CDA,但又远高于它们各自的熔融流动温度,熔融加工稳定性好。     

醋酸纤维素的结晶结构与热性能

研究三醋酸纤维素(CTA)和二醋酸纤维素(CDA)的结晶结构和热学性能。纤维素乙酰化后形成CTA,其晶型发生变化,结晶度降低;而CTA水解后得到的CDA,无定形占明显优势,纺丝过程中的取向又会进一步降低CDA的结晶度。热重分析结果表明CTA的热稳定性要好于CDA,乙酰基的存在能够增加醋酸纤维素的热稳定性;差热分析结果显示CTA的熔融峰和分解峰发生了重叠,而CDA因为结晶不完善,其结晶熔融峰在较低温度出现,拉开了分解峰和熔融峰之间的距离;不过CDA的玻璃化转变区比较明显且其Tg高于CTA。     

烟梗浆亚微米醋酸纤维的制备及其性能

为探索烟梗浆二醋酸纤维素(CDA)制备的可行性及其可纺性,以醋酸为溶剂,浓硫酸为催化剂,采用低温乙酰化法制备了烟梗木浆三醋酸纤维素(CTA)和二醋酸纤维素,将二醋酸纤维素与市售二醋酸纤维素按质量比20∶80、35∶65、50∶50共混,通过静电纺丝技术进行纺丝,并对纤维的结构和性能进行表征。结果表明:反应时间为5 h,纸浆与乙酸固液比为1∶5,在活化过程中加入硫酸后,醋酸纤维素的取代度从2.68提高到2.86,达到了三醋酸纤维素的标准;在80 ℃时水解6 h后可得到取代度约为2.5的CDA;与纯纺CDA纤维得到的亚微米混纺纤维相比,烟梗浆二醋酸纤维素与市售二醋酸纤维素混纺纤维的线密度及其不匀率降低,表明了烟梗浆CDA混纺的可行性。