稻壳对绿色木霉产纤维素酶的影响

对实验室分离筛选的绿色木霉所产的纤维素酶进行研究，采用稻壳作为诱导物，研究其对酶活的影响。研究和分析了CMC酶活测定法的最优酶解条件为：在60℃，pH4．5下，酶解5min，酶与底物量比为1：8，绿色木霉的最优产酶条件为培养基pH6．5，含水量为250％，接种量为5％，温度28％，时间96h。用酸洗经碱处理过的稻壳为诱导物，其最大添加量为4g／100mL，其酶活可高迭17．698U／mL，比诱导前酶活提高了74．2％。，证明酸洗经碱处理过的稻壳是一种有效的诱导物。     

里氏木霉的纤维素酶产生条件研究

从 7株里氏木霉中筛选出 1株纤维素酶高产菌Tr G。通过对培养基中含水量 ,C∶N ,初始 pH值 ,葡萄糖、尿素、KH2 PO4 的添加 ,培养时间 ,培养温度以及酶解条件进行优化 ,获得纤维素酶生产菌株Tr G的最佳产酶条件为 :稻草粉 35g ,麦麸 15g ,KH2 PO4 0 2 5g ,MgSO4 ·7H2 O 0 0 2 5g ,(NH4 ) 2 SO4 1g ,豆饼粉水解液 7mL ,葡萄糖 0 .5% ,蒸馏水 2 3倍 ,初始 pH值 5 0 ,最适酶解温度为 6 0°C ,于 2 8°C培养 6d ,最大滤纸酶活达 30 8mgG/ g·h ;尿素对酶活有明显的抑制作用。     

绿色木霉产纤维素酶的研究进展

本文对绿色木霉产纤维素酶发酵条件的研究现状、分离纯化及生产应用做了简要的叙述。     

里氏木霉 Rut C-30 液态发酵法生产纤维素酶

探讨了增强里氏木霉ＲｕｔＣ－３０产纤维素酶的方法，添加葡糖糖于培养基中，可促进菌体生长，但不能提高产酶；采用Ａｖｉｃｅｌ与麸皮复合碳源，以及使用ＫＨ２ＰＯ４－Ｋ２ＨＰＯ４缓冲系统控制发酵液ｐＨ，在摇瓶发酵条件下，可获得很高活力的纤维素酶，培养６ｄ，酶活可达到ＣＭＣａｓｅ１６６７～２０８４ｎｍｏｌ·ｓ－１·ｍｌ－１，ＦＰＡ１５０～２００ｎｍｏｌ·ｓ－１·ｍｌ－１．采用２．５Ｌ发酵罐培养，通过控制ｐＨ和溶氧，纤维素酶活力为ＣＭＣａｓｅ２２２３．８ｎｍｏｌ·ｓ－１·ｍｌ－１，ＦＰＡ１９４．５ｎｍｏｌ·ｓ－１·ｍｌ－１．     

响应面法优化里氏木霉Rut C-30产纤维素酶液体培养基

该试验在单因素对里氏木霉(Trichoderma reesei)Rut C-30产纤维素酶的液体培养基优化的基础上,以滤纸酶活为响应值,采用响应面法确定其最佳培养基。首先通过Plackett-Burman(PB)设计筛选出影响滤纸酶活的显著因素,结晶纤维素和麸皮;通过最陡爬坡试验逼近最大酶活力区域;最后通过Central Composite Design(CCD)设计及响应面分析确定产酶最佳培养基,其中影响酶活的显著性因素结晶纤维素41.8g,麸皮19.1g。经过优化,滤纸酶活力最高为8.21U/mL,比单因素优化结果7.03U/mL提高了16.78%,同时测得CMC酶活为63.64IU/mL,木聚糖酶活为27.4IU/mL,葡萄糖苷酶酶活0.96IU/mL。     

产纤维素酶细菌的微波诱变及产酶条件的研究

以实验室保藏的产纤维素酶芽孢杆菌S（3）7为出发菌,对其进行微波诱变处理,采用透明圈法初筛和液体摇瓶发酵复筛,得到一株产纤维素酶活力较高的突变菌株S（3）7-5。对该突变菌株的产酶条件进行研究,结果表明,突变菌株最适产酶条件为：发酵温度37℃,起始pH9．0,发酵时间4d。在此条件下,该突变菌株所产纤维素酶活最高,达52．55U／mL,比出发菌株的产酶活力提高了26．6％。     

纤维素酶产生菌的诱变选育及发酵条件优化

以康宁木霉为出发菌株,利用N+注入技术进行诱变选育,采用响应面法对诱变菌株HF-6产纤维素酶的发酵条件进行优化。结果显示：菌体的存活率随注入剂量的增加呈“马鞍型”曲线,注入剂量在(10～12.5)×1014ions/cm2区域内有高的正突变率。在注入能量为15keV、注入剂量为12.5×1014ions/cm2条件下,筛选得到1株遗传稳定性良好的高产菌株HF-6,其产纤维素酶活力稳定在0.217U/mL左右,较出发菌株提高52.82%;用Plackett-Burman设计法筛选出影响产纤维素酶的3个重要因素：pH值、装液量及硫酸铵质量浓度,通过响应面分析Box-Behnken设计法对筛选出的因素进行优化评价,得到滤纸酶活与3个因素的最优回归方程。通过验证实验,确定滤纸酶活最大时的最佳组合：pH5.75、硫酸铵质量浓度4.23g/L、装液量63mL/250mL,此时酶活可达0.233U/mL。     

纤维素酶活力测试探讨

采用3,5-二硝基水杨酸为显色剂,分别以滤纸和CMC为底物,测定纤维素酶的FPA和CMC酶活,比较了两种底物测定酶活的方法,结果表明酶液稀释倍数与酶活力之间存在一较窄的线性范围,在此范围内酶活力测试相对较稳定;另外,从酶的应用效果看内切酶活力对之影响较大。     

纤维素酶活力测试探讨

采用3,5-二硝基水杨酸为显色剂,分别以滤纸和CMC为底物,测定纤维素酶的FPA和CMC酶活,比较了两种底物测定酶活的方法,结果表明酶液稀释倍数与酶活力之间存在一较窄的线性范围,在此范围内酶活力测试相对较稳定;另外,从酶的应用效果看内切酶活力对之影响较大.     

里氏木霉高产纤维素酶菌株的选育及产酶培养基的优化

通过对里氏木霉DWC原生质体紫外线诱变,筛选产纤维素酶活力高的突变株并对该菌株的产酶培养基进行优化.研究原生质体最佳诱变时间以筛选高产纤维素酶的突变株.同时分别对产酶培养基中不同种类碳源和氮源、Vogel's母液、表面活性剂对cMc酶活(CMCA)、FP酶活(FPA)的影响进行了研究.结果表明:原生质体经过90 s诱变,得到产纤维素酶活力高的突变株DWC5,其CMCA、FPA分别达到410.2 ms/mL·0.5 h和23.2 mg/mL·h分别为原菌株的1.5倍和1.2倍.DWC5突变株的CMCA、FPA达到最高水平的培养基条件是:氮源NH4>C10.2%、碳源微晶纤维素1%、Vogel's母液4.0%、吐温80 0.1%～0.15%、微量元素母液0.01%.     

纤维素酶产生菌YZB46的产酶条件研究

为提高纤维素酶产生菌YZB46的产酶能力,在单因素试验基础上,通过正交试验筛选最佳发酵培养基组成和最佳发酵条件。结果表明,菌株YZB46的最佳发酵培养基碳源为1.5%麸皮,氮源为0.6%黄豆粉,无机盐为0.1%MgSO4和0.4%KH2PO4;最佳发酵条件为接种量8%,发酵液初始pH 5.0,发酵温度30 ℃,发酵时间72 h,在此优化的发酵条件下,菌株YZB46的产酶活力达37.75 U/mL,是优化前的2.21倍。     

产纤维素酶细菌的选育

以产纤维素酶芽孢杆菌JJQ8为出发菌株，进行了紫外线和HNO2诱变处理，采用透明圈法初筛和摇瓶培养复筛，获得2株高产纤维素酶的突变株HS—T001和HS-T002。与出发菌株相比，经紫外线诱变处理的HS．T001突变株产酶活力提高了1．9倍，用HNO2诱变处理的HS—T002突变株产酶活力提高了2倍。     

纤维素酶高产菌的筛选和鉴定

从兰州榆中县兴隆山国家自然保护区采集土样,先用羧甲基纤维素钠刚果红培养基筛选出79株Hc值较大的产纤维素酶菌株,再经液体发酵复筛测CMC酶活和滤纸酶活.结果表明,经复筛后菌株No-15A的纤维素酶活力最高,羧甲基纤维素酶活1 376.20 U/mL,滤纸酶活497.78 U/mL,其粗酶液分解滤纸快速明显,且该菌株生长速度最快,每日菌落直径增长量为4～5 cm.经形态学初步鉴定菌株No-15A属青霉.     

绿色木霉95106固态发酵生产纤维素酶条件优化研究

以稻草粉与麦麸为主料,对影响绿色木霉固态发酵生产纤维素酶的因素,如秸秆粉和麦麸的用量比、固液比、初始pH值、氮源及其浓度、发酵温度和时间等进行了研究.结果显示,稻草粉:友麸比为15∶5、料水比为1∶5、初始pH值为6.0、以0.25％尿素液为氮源、28℃培养72h的产酶活力最高,滤纸酶活和内切酶活分别比基础发酵条件下增加了1.21倍和0.726倍.该研究结果为高效率、低成本、工业化生产纤维素酶提供科学依据.     

一株绿色木霉产纤维素酶的性质研究

摇瓶培养绿色木霉得到纤维素酶粗酶液,分别测定C1酶、Cx酶、β-葡萄糖苷酶的活力并测定温度、pH、底物浓度、金属离子对不同酶组分活力的影响。结果表明不同反应条件对不同酶组分的活力影响各异。     

一株纤维素酶产生菌的抗阻遏选育

从沂蒙地区灌木枯枝中筛选到一株产纤维素酶菌株,初步鉴定为绿色木霉(T.viride Persex Fx NS90).该研究考察了不同浓度阻遏剂甘油、葡萄糖、纤维二糖对菌株生长和产酶的影响.结果显示:菌株生长的生物量随发酵培养基中甘油、葡萄糖、纤维二糖的浓度增加而提高,当培养基中分别含0.6%的甘油或0.4%葡萄糖时,菌株的相应发酵产酶活力较高,葡萄糖的浓度达2%时,菌株发酵产酶能力受到明显抑制,纤维二糖浓度对菌株发酵产酶没有明显的影响.实验采用紫外和微波对筛选菌株进行诱变处理,在含一定浓度阻遏剂的分离培养基上进行修复筛选,对选育出突变菌株的显微形态、抗阻遏性能和发酵产酶能力进行考察.结果表明:经紫外照射90s,微波辐射60s,结合2%葡萄糖平板修复选育,筛选到的突变株在生长过程中,菌落由黄色逐渐变为绿色,呈现黄色孢子,相对于出发菌株其抗阻遏性能明显提高,摇瓶发酵产CMCA和FPA酶活分别提高了41.0%和44.95%.     

一株纤维素酶真菌的筛选鉴定及产酶条件优化

以羧甲基纤维素钠为唯一碳源,从自然界筛选出一株纤维素酶高产菌HJC-79,通过单因素试验和正交试验对其培养基成分和发酵条件进行优化。结果表明,经形态观察和ITS序列分析,菌株HJC-79被鉴定为杂色曲霉（Aspergillus versicolor）。最佳培养基成分为蔗渣、麸皮和Mandels营养盐液的添加量分别为2%、9%、89%;最佳发酵条件为发酵温度33 ℃,初始pH值为4,接种量9.0%,发酵时间48 h。在此优化条件下,葡聚糖内切酶、β-葡萄糖苷酶和滤纸酶酶活分别为2.22 U/mL、1.93 U/mL、1.53 U/mL,分别比优化前提高了125.55%、76.37%和172.47%。     

绿色木霉在稻壳和麸皮混合基质上固态发酵生产纤维素酶的研究

以稻壳和麸皮的混合物为主要原料 ,采用绿色木霉 (Trichodermasp 3 2 942 )固态发酵生产纤维素酶。浅盘发酵实验表明 ,稻壳经 4%的NaOH溶液 40℃浸泡 2 4h后 ,以 30 %的质量比添加到麸皮中发酵 ,滤纸酶活和CMC酶活比未经处理时提高了 2 7 5 %和 2 5 1 %;最优发酵条件为 :培养温度 30℃ ,接种量 2 0 %,培养基初始含水量 45 %～ 60 %,此时滤纸酶活和CMC酶活可达 5 1 5IU/g(干物质 )和 38 46IU/g(干物质 )。     

绿色木霉纤维二糖水解酶基因的克隆及其在乳酸菌中的表达与鉴定

采用乳酸菌表达系统进行绿色木霉纤维二糖水解酶基因cbhⅡ 的表达研究。参照GenBank上发表的绿色木霉（Trichoderma viride）cbhⅡ 基因（GenBank登录号：M55080）设计引物并通过聚合酶链式反应克隆获得其cDNA序列长1 441 bp。为了达到表达分泌该酶的目的,在其基因上游序列前添加了大小为80 bp的信号肽序列。进一步通过生物信息学方法将密码子按照乳酸菌的偏好性进行了优化,通过全基因合成获得了优化后的cbhⅡ 基因。将该基因与穿梭表达载体pMG36e连接, 构建原核表达载体pMG36e-S-cbhⅡ ;利用电转化方法将其转入乳酸乳球菌NZ3900感受态细胞中构建重组乳酸菌,纯化的重组菌蛋白通过十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,得到一条约为53 kD的目的蛋白条带,与预期大小相符;利用3,5-二硝基水杨酸法测定培养基上清液中水解纤维素酶的活力达到16.7 U/mL,菌体裂解液上清液和菌体沉淀几乎没有酶活力。结果表明,纤维二糖水解酶基因信号肽序列被乳酸乳球菌正确识别,并成功实现了胞外表达。