木聚糖酶产生菌的筛选、发酵及酶学性质

该研究对木论自然保护区土壤中高产木聚糖酶的菌株进行了分离,经菌落形态观察、ITS基因序列分析对菌株进行了鉴定,并通过单因素固态发酵实验确定最佳产酶条件。结果表明,筛选到1株高产木聚糖酶菌株,并鉴定为黑曲霉（Aspergillus niger）。其最佳产酶培养基配方：玉米芯与麸皮质量比为1∶7、氮源为硫酸铵（添加量1.4 g/L）、初始pH值为5.0、料水比为1∶3.5（g∶mL）,接种量为7.5%。在此优化条件下,木聚糖酶酶活最高可达10 801.3 IU/g。酶学性质研究表明,木聚糖酶的最适作用pH值为5.5、最适作用温度为37 ℃。     

黑曲霉木聚糖酶（xynZF-2）基因克隆、表达及酶学性质分析

利用RT-PCR技术从黑曲霉（Aspergillusniger）XZ-3S中成功克隆出木聚糖酶基因（xynZF-2）的cDNA序列（Genbank登录号为：JQ700382）。该基因核苷酸序列阅读框全长678bp,编码225个氨基酸,其中成熟肽为107个氨基酸。以重组质粒pUCm-T—xynZF-2为模板,扩增得到编码xynZF－2成熟肽的cDNA片段（624bp）。将其与表达载体pET－28a连接,构建重组表达载体pET－28a—xynZF－2,并转化大肠杆菌（Escherichiacoh）BL21（DE3）,获得重组工程菌BL21／xynZF-2。经IPTG诱导表达,木聚糖酶的的比酶活最高可达42．33U／mg。重组表达的木聚糖酶最适反应温度为40℃,最适反应pH为5．0,在碱性条件下具有良好的稳定性。Fe^3＋对酶的激活作用最为明显。     

产木聚糖酶霉菌发酵条件优化及酶学性质研究

通过透明圈比较法从土壤中筛选出产木聚糖酶的菌株36株,以玉米芯为唯一碳源进行液体摇瓶发酵,对其中一株产酶水平较高的霉菌FH2213进行发酵条件的优化并对粗酶液的性质进行初步研究。采用Setp-by-step单因素试验法,获得FH2213产木聚糖酶的最佳发酵培养条件:碳源为玉米芯(15 g/L),氮源为酵母膏(15 g/L),初始pH为3.0,培养温度为30℃。在最适培养条件下发酵5 d木聚糖酶活达200 U/mL。FH2213产木聚糖酶的最适反应温度为65℃,最适反应pH为5.4。另外,SDS-PAGE和酶谱分析结果表明该菌产生3种木聚糖酶,分子量约为20.4,21.7以及34.3 kDa。     

耐热子囊菌产木聚糖酶及酶学性质的研究

对 1株耐热子囊菌 (Thermoascusaurantiacus)固态发酵产木聚糖酶的工艺条件及酶学性质进行了研究。确立了适宜的产酶基质为 :麸皮 3 0 %、玉米芯 3 5 %、玉米皮 3 5 %、(NH4 ) 2 SO4 2 %、尿素 0 5 %、KH2 PO4 0 5 %、MgSO4 ·7H2 O 0 2 %、初始含水量 65～ 70 %。 45℃培养 5d ,木聚糖酶活力最高可达 1 0 3 2 1IU/g(干曲 )。该木聚糖酶最适反应温度为 70℃ ,最适pH4 8;在 pH3 0～ 7 0 ,温度低于 65℃时稳定性能较好。可被Fe2 +、Mg2 +、Zn2 +激活 ,而被Co2 +、Fe3+、Mn2 +抑制。     

产木聚糖酶和纤维素酶真菌的酶学性质分析

红树林土壤微生物资源丰富,从深圳福田红树林土壤中分离了80株真菌,经过产酶发酵复筛,获得2株同时具有较高木聚糖酶和纤维素酶活的真菌。通过菌株形态观察和分子鉴定,确定菌株1为草酸青霉(Penicillium oxalicum),菌株2为曲霉属的Aspergillus piperis。菌株1的木聚糖酶和纤维素酶酶活分别为42.16 IU和3.05 IU,菌株2的木聚糖酶和纤维素酶酶活分别为39.01 IU和0.87 IU。同时,对其进行酶学性质研究表明,2菌株木聚糖酶的最适温度均为50℃;菌株1纤维素酶的最适温度是60℃,菌株2纤维素酶的最适温度是70℃,具有一定的耐热性。两菌株纤维素酶的最适pH均为3.0;菌株1木聚糖酶的最适pH为5.0,菌株2木聚糖酶的最适pH为4.0。     

玉米皮纤维发酵培养裂褶菌的转录组分析和重组α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶的异源表达

玉米皮是玉米淀粉加工的副产物,玉米皮纤维降解酶的开发对提高玉米皮的利用价值有重要意义。通过测定玉米皮纤维为唯一碳源发酵培养裂褶菌的转录组,共获得23 656个Unigene,平均GC含量为0. 589 7。序列分析显示共有5个木聚糖酶基因,分别属于糖苷水解酶第10家族和第11家族;有6个α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶基因,分别属于糖苷水解酶第43、51和62家族。克隆了糖苷水解酶62家族蛋白基因Sabf32,该蛋白编码序列全长975 bp,N端有21个氨基酸的信号肽序列;完成了Sabf32在毕赤酵母中的表达,并验证了Sabf32的α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶催化活性,其最适温度为40℃,最适pH为4. 0,在pH 3. 5～5. 5和40℃下较稳定; Sabf32比酶活力为16. 18 U/mg,K_m和V_(max)分别为(3. 98±0. 32) mmol/L和(2. 59±0. 09)μmol/(min·mg)。     

平菇产木聚糖酶固态发酵条件优化和酶学性质研究

利用平菇(Pleurotus ostreatus)降解甘蔗渣固态发酵生产木聚糖酶,通过单因素和正交实验确定最佳培养基组分及其配比,并对其粗酶的酶学性质进行了研究。结果表明:碳源为甘蔗渣8g∶玉米芯2g,氮源为2.0%酵母膏,pH为4,料水比为1∶3.2,装瓶量为5g/125mL三角瓶,培养10d时,得到的酶活力最高,产酶量可达2918.95U/g。粗酶液的最适反应pH为5,最适反应温度为40℃,在pH4～6的范围内酶活性较稳定。温度的适应性较宽,在30～70℃的范围里,相对酶活仍保持在65%以上。      

玉米皮纤维发酵培养黑曲霉和肉原毛平革菌的产酶分析

为以玉米皮纤维（corn bran fiber,CBF）作为原料制备具有半纤维素降解优势的复合酶制剂、酶法水解CBF制备功能性低聚阿拉伯木聚糖,以CBF（含木糖50.97%、阿拉伯糖28.47%）为碳源发酵培养黑曲霉（Aspergillus niger）和肉原毛平革菌（Phanerochaete carnosa）。结果表明,A. niger和P. carnosa发酵液中木聚糖酶最高活力分别为246.58 U/mL(72 h)和367.21 U/mL(60 h)、α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶最高活力分别为57.90 U/mL(144 h)和8.26 U/mL(192 h)。无标记蛋白质组技术分析结果显示,A. niger和P. carnosa发酵液分别鉴定出109种和105种蛋白质。A. niger分泌表达糖苷水解酶的数量（82）远高于P. carnosa(53),且糖苷水解的家族分布也存在很大差异,而P. carnosa分泌表达氧化酶数量（6）高于A. niger(2)。两种真菌都能够利用CBF作为碳源生长,但分泌表达的不同复合酶又具有相似的催化功能和效率,显示两种真菌在降解CBF时采取不...     

嗜热裂孢菌木聚糖酶在毕赤酵母中的表达及酶学性质

将优化后的来自嗜热裂孢菌的木聚糖酶基因在毕赤酵母中进行异源表达并分析了其表达产物的酶学性质。对来源于嗜热裂孢菌的木聚糖酶基因催化域进行密码子优化,人工合成优化后的木聚糖酶成熟肽基因xyl11~M,构建重组表达质粒pPIC9K-xyl11~M,将其经SalⅠ线性化后电击转化毕赤酵母GS115,经G418筛选得到重组工程菌GS115/xyl11~M,甲醇诱导表达重组蛋白。表达的重组蛋白reXyl11M经SDS-PAGE分析,其相对分子质量约34 000,酶活性可达到105.3 U/m L,最适反应温度为70℃,并在30~75℃温度内较稳定;最适反应pH为6.0,在pH6.5~7.5范围内稳定;Co~(2+)、Ba~(2+)、Cu~(2+)、Li~+对酶活性有强烈的激活作用,Fe~(3+)有明显的抑制作用,其它金属离子及EDTA对re Xyl11M酶活性影响不大。结果表明xyl11M成功在毕赤酵母GS115中实现表达,且reXyl11~M的酶学特性优良。     

产木聚糖酶菌株的筛选、鉴定及酶学性质研究

【目的】从不同来源的样品中筛选产木聚糖酶的菌株,并对其进行菌种鉴定和酶学性质研究。【方法】以自制木聚糖为唯一碳源,采用平板透明圈方法筛选产木聚糖酶的菌株,结合菌株的形态特征和16S r DNA序列分析鉴定菌种,并对菌株所产木聚糖酶进行酶学性质研究。【结果】筛选到的44株有透明圈的菌株中27株具有产木聚糖酶能力,其中B659菌株产酶能力最高;经鉴定B659菌株为同温层芽孢杆菌;B659菌株所产木聚糖酶的最适反应温度55℃,最适反应p H值6.5,在37℃、p H 8~10的条件下保温2 h,仍具有78%以上的酶活力以及较好的耐碱性。10 mmol/L K+和1mmol/L Fe~(2+)对该酶具有促进作用,Mn~(2+)、Cu~(2+)和Co~(2+)对该酶具有明显的抑制作用。【结论】筛选到具有较好耐碱性的木聚糖酶高产菌株——同温层芽孢杆菌B659。     

白腐真菌产木聚糖酶发酵条件的优化及酶学性质研究

通过正交实验对白腐真菌Pleurotus ostreatus SYJ042产酶条件进行了优化,研究了该酶的酶学性质。结果表明:最适发酵条件为:碳源为5%的麸皮和玉米芯(1:1),氮源为0.5%的蛋白胨,接种量为每50mL发酵液接4块菌丝块,发酵时间为8.5d。该酶的最适温度是50℃,最适pH为5.4;Zn2+、Ca2+对酶活性影响较小;Ag+、MnO2-4影响较大。     

裂褶菌发酵产β-1,3-葡聚糖酶条件的优化

本文通过裂褶菌发酵培养获得β-1,3-葡聚糖酶,并对其发酵条件进行了研究.分别探讨了培养基中的碳源、氮源及无机盐对产酶的影响,并采用正交试验找到最佳的产酶培养基配方为葡萄糖2%,牛肉膏0.3%,NH4Cl0.1%,KH2PO40.05%,MgSO40.05%;对培养温度、起始pH值、接种量和培养时间等条件进行了优化,得...     

玉米皮纤维发酵培养裂褶菌的转录组分析和重组α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶的异源表达

本文优化了玉米麸皮固体发酵制备阿魏酰低聚糖（Feruloylated oligosaccharides,FOs）的工艺条件。利用“一般认为安全”（Generally recognized as safe,GRAS）真菌好食脉孢霉（Neurospora sitophila）为发酵菌种,以FOs含量为指标,通过单因素实验和响应面试验优化了培养基和培养条件,包括接种量、发酵时间、发酵温度、加水量。结果表明：250 mL锥形瓶装玉米麸皮5 g、玉米麸皮质量2%（w/w）的豆粕,接种量1.17×10⁵个孢子/瓶、发酵时间75 h、发酵温度28 ℃、加水量15.2 mL,在此条件下FOs产量为（1.52±0.02） μmol/g,与模型预测的理论值（1.56 μmol/g）接近,较优化前提高了60.83%。综上,经过发酵工艺的优化显著提高了产物中FOs的含量,这为提高玉米麸皮的附加值、拓宽玉米麸皮FOs制备路径提供了新思路。     

壳聚糖酶的基因克隆表达及酶学性质研究

作者从NCBI数据库中挖掘到来源于Butyrivibrio sp. MC2013的壳聚糖酶基因,命名为BUT,该壳聚糖酶基因大小为903 bp,编码301个氨基酸。通过NCBI数据库和进化树比对发现,该壳聚糖酶（BUT）属糖苷水解酶46家族（后简称GH-46）,与其它壳聚糖酶相似度为59%,是一种新型的壳聚糖酶。序列经密码子优化后进行全基因序列合成,与表达载体pET21a（+）连接构建重组质粒pET-21a-BUT,转入大肠杆菌E. coli BL21（DE3）表达宿主,进行诱导表达。所得重组壳聚糖酶通过Ni-NTA亲和层析进行纯化,SDS-PAGE确定其蛋白分子量为35 kDa,DNS法测定其酶活为146.0 U/mg。对BUT酶的酶学性质进行探究,结果表明BUT酶最适温度和pH分别为45 ℃、8.0,在中性偏碱性条件下稳定性较强。Mn2+对其酶活力具有促进作用,SDS、Fe3+、Cu2+、Zn2+等的抑制作用极强。通过TLC对其水解产物分析发现,BUT水解壳聚糖的产物是壳二糖、壳三糖和壳四糖。     

毛云芝菌固体发酵产漆酶的分离纯化及酶学性质

作者对毛云芝菌利用桑叶和麸皮固体发酵所产漆酶进行了分离纯化,并研究了纯化后漆酶的酶学性质。将毛云芝菌固体发酵漆酶粗提液通过离心、过滤、大孔树脂脱色、硫酸铵分级盐析、DEAE-Sepharose fast flow层析、Sephadex G-100凝胶过滤层析,结果得到电泳纯的漆酶,纯化倍数15.53,酶活回收率51.21%。用SDS-PAGE测得该酶相对分子质量62 600;该酶反应的最适温度为50℃,在柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液中最适pH值为4.0,在醋酸缓冲液中最适pH值3.0;氧化ABTS的Km为0.093 mmol/L,对邻苯二酚的Km为3.71 mmol/L。     

氮源对裂褶菌产裂褶多糖和β-1,3-葡聚糖酶的影响

本论文初步探讨了利用裂褶菌发酵体系所产的内切β-1,3-葡聚糖酶对发酵产生的裂褶多糖进行适度酶解,以获得分子量适中溶解度较好的裂褶多糖的可能性。以裂褶多糖产量和β-1,3-葡聚糖内切酶和总酶活为考察指标,采用刚果红琼脂染色法和摇瓶培养,从四株裂褶菌GIM5.42、GIM5.43、GIM5.44、Sc1中筛选出多糖产量和酶活都相对较高的菌株GIM5.43,多糖产量和酶活分别为2.29g/L与0.28 U/m L。在摇瓶中考察了氮源及其添加方式对裂褶菌菌体生长、裂褶多糖产率、β-1,3-葡聚糖酶的酶活及其影响规律。结果表明:菌体生长及其分泌胞外多糖和葡聚糖酶的最适酵母浸膏和氯化铵的添加时间和添加量是不同的。为了保证多糖产率,采用分批补加策略,初始酵母浸膏浓度1.00 g/L,发酵第6 d补加0.10 g/L酵母浸膏,多糖产量为4.16 g/L,比未优化提高了61.24%,总酶活为0.34 U/m L,提高了142.86%。     

短蛸产蛋白酶菌的鉴定、发酵条件优化及酶学性质

采用生理生化特征、16S r DNA分析的方法对分离自短蛸胃肠道产蛋白酶菌株S-3进行鉴定。通过单因素试验、正交设计优化发酵产生蛋白酶条件,对产蛋白酶的粗酶性质进行研究。结果表明,菌株S-3与灿烂弧菌最相似,在以淀粉0.5%,蛋白胨0.5%,酵母膏0.1%,磷酸高铁0.1%为最佳培养基,初始p H 8.0,接种量7%,20℃发酵3.5 d时产蛋白酶活性最高,即121.1 U/m L。所产粗蛋白酶最适作用p H 9.0,最佳作用温度50℃,具有较高的热稳定性及p H稳定性,这为蛋白酶的工业应用提供了理论依据。     

辐照裂褶菌多糖理化性质、体外消化模拟及益生菌发酵特性分析

为探究裂褶菌多糖的益生潜能,该实验以辐照裂褶菌多糖(γ-irradiated Schizophyllum commune, ISPG)为原料,探究了ISPG理化性质、体外肠道消化特性及其对鼠李糖乳杆菌和植物乳杆菌的增殖效果。结果显示ISPG总糖含量为81.84%质量分数,分子质量为17.68 kDa,单糖组成中葡萄糖含量最高。刚果红实验结果表明ISPG具有三螺旋结构,可能属于β型葡聚糖。抗氧化活性实验表明ISPG具有一定的抗氧化能力。ISPG在人工口腔液和胃肠消化液中的水解度较低,均小于6.5%;ISPG对鼠李糖乳杆菌和植物乳杆菌有一定的增殖效果,但不及低聚果糖增值效果。实验结果表明ISPG可作为一种潜在的新型益生元,为裂褶菌多糖新产品的开发提供参考。     

高产木聚糖酶嗜热子囊菌固体发酵条件与酶学性质

以本实验室从土壤中分离筛选到的一株高产木聚糖酶的嗜热子囊菌QS7-2-4为生产菌种,进行固体发酵产木聚糖酶的发酵条件研究,结果表明最佳产酶条件为:玉米芯:麸皮为7:3（w/w）;最佳氮源为酵母膏和胰蛋白胨的混合氮源,添加量为1.5%;吐温-80添加量为0.5%,初始pH为7.2,培养基含水量为80%,250mL三角瓶装料量为8g,发酵温度50℃,发酵时间72h,该条件下木聚糖酶产量达27952U/g干基。该酶最适反应温度为75℃,最适反应pH为4.5,在70℃以下具有良好的稳定性,在室温下储藏150d仍然保留87%的活性。      

高产木聚糖酶嗜热子囊菌固体发酵条件与酶学性质

以本实验室从土壤中分离筛选到的一株高产木聚糖酶的嗜热子囊菌QS7-2-4为生产菌种,进行固体发酵产木聚糖酶的发酵条件研究,结果表明最佳产酶条件为:玉米芯:麸皮为7:3(w/w);最佳氮源为酵母膏和胰蛋白胨的混合氮源,添加量为1.5%;吐温-80添加量为0.5%,初始pH为7.2,培养基含水量为80%,250mL三角瓶装料量为8g,发酵温度50℃,发酵时间72h,该条件下木聚糖酶产量达27952U/g干基。该酶最适反应温度为75℃,最适反应pH为4.5,在70℃以下具有良好的稳定性,在室温下储藏150d仍然保留87%的活性。