高活力糖化酶发酵技术的研究

本文对糖化酶产生菌ＡＮ１４９的诱变育种方法、发酵产酶工艺、摇瓶培养基配方及小型自动发酵罐条件等进行了系统的研究。实验结果表明，菌种自然分离、紫外线诱变以及ＮＴＧ处理等的配合作用可显著提高产酶量和转化率，出发菌株的产酶活力从８５００ｕ／ｍｌ提高到１５０００ｕ／ｍｌ。按最佳的培养基配方和发酵工艺条件，采用ＷＮＣ－１５突变菌株发酵１６０ｈ，酶活力可达３００００ｕ／ｍｌ加以上，对提高我国的糖化酶活力具有重要的现实意义。     

里氏木霉液体发酵纤维素酶的研究

里氏木霉突变株ＲＭ－２７是一种高产纤维素酶生产菌。本文对里氏木霉ＲＭ－２７摇瓶发酵产酶条件及小型自动发酵罐工艺条件等进行了系统的研究。试验结果表明，在通风量０．２－０．６ｖｖｍ，搅拌转速为２５０－４００ｒｐｍ、发酵温度２９℃及控制发酵液ｐＨ在５．０－５．５的条件下，在２５Ｌ发酵罐上发酵１０４小时左右，其滤纸酶活和羧甲基纤维素酶活分别为３１．８和５１６０ｍｇ葡萄糖／ｍｌ，发酵滤液用硫酸铵盐析沉淀得固     

由糖蜜原料生产柠檬酸三钠的研究

以制糖工业的副产品糖蜜为主要原料，经黑曲霉菌种发酵宁檬酸的发酵醪，该发酵醪经钙化除去残糖后，可直接制柠檬酸三钠产品，该法可降低柠檬酸三钠的生产成本，缩短工艺流程，以及实现无渣循环，由于该工艺采用几乎完全封闭式的流程，不仅生产成本比原工艺降低许多，而且无环境污染。     

用筛选抗性突变株法选育碱性脂肪酶的高产菌

以圆弧青霉白色变株ＰＢ２２７为出发株,通过多次诱变,筛选抗真菌抗生素的抗性株和抗底物,底物结构类似物或分解产物的抗性株,获得一株己酸抗性突变株ＰＧ３７,其产酶水平比出发株ＰＢ２２７菌株提高了１．５倍,达到５５７μｍｏｌ／（ｍｉｎ·ｍＬ）ＰＧ３７所产脂肪酶的最优作用ｐＨ为１０．０,最适作用温度为２５℃,在ｐＨ７．０～１０．５范围内稳定。     

新型环氧化物水解酶AuEH1的表达及酶学性质

采用RT-PCR技术从宇佐美曲霉(Aspergillus usamii)E001总RNA中扩增了一种新型环氧化物水解酶AuEH1的编码基因Aueh1。将该基因与表达质粒pET-28a(+)连接,转化大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3),获基因工程菌E.coli/Aueh1,IPTG诱导表达重组AuEH1(reAuEH1)。菌体经超声波破碎,收集上清作为reAuEH1酶液。分析结果表明,reAuEH1活性为8.12 U/mL;其最适温度为40℃,在40℃及以下稳定;最适pH为6.5,在pH 5~9范围内稳定;所测金属离子(除Ag~+和Cu~(2+)外)及EDTA对reAuEH1活性影响不大。在40 mmol/L磷酸钾缓冲液(pH 6.5)、20 mmol/L外消旋环氧苯乙烷((R,S)-SO)和0.8 U/mL reAuEH1体系(终体积6 mL)中,35℃反应50 min,所获手性产物(S)-SO的摩尔产率为30.8%、对映体过量(e.e.)值99%。     

多酶偶联催化制备手性化合物（S）-环氧苯乙烷

在水/有机两相中将羰基还原酶SyS1、葡萄糖1-脱氢酶SyGDH和卤代醇脱卤酶CSyHheC偶联催化α-溴代苯乙酮以高效制备(S)-环氧苯乙烷(SO)。第1步反应催化α-溴代苯乙酮不对称还原为(S)-2-溴-1-苯基乙醇((S)-BPE)及NADPH的原位再生,其优化的反应条件:100 mmol/L磷酸钾缓冲液(p H 8.0)/正己烷(V∶V=4∶6)、40 mmol/Lα-溴代苯乙酮、80 mmol/LD-葡萄糖、0.2 mmol/L NADP+和70 mg/m L E.coli/Sygdh-Sys1湿菌体(共表达SyGDH和SyS1),终体积1.0 m L,35℃反应8 h。第2步反应催化(S)-BPE脱卤闭环为(S)-SO,其反应条件:在上述反应体系中加入磷酸钾缓冲液(p H 8.0)和0.3 U SyHheC,终体积2.0 m L,35℃反应30 min。通过连续2步酶催化反应,终产物(S)-SO的摩尔产率为99%、对映体过量值99%。     

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。     

脂肪酶热稳定性改造研究进展

热稳定性改造是脂肪酶酶学性质研究的热点之一,随着技术的发展,越来越多的有效手段被用于脂肪酶热稳定性改造。作者综述了影响脂肪酶热稳定性的主要因素、提高其热稳定性的研究方法以及最新研究成果,为脂肪酶的进一步改造提供依据,并对其他酶的酶学性质改造具有借鉴意义。