宇佐美曲霉阿魏酸酯酶与木聚糖酶协同作用降解小麦麸皮制备阿魏酸

目的利用宇佐美曲霉(Aspergillus usamii)阿魏酸酯酶与木聚糖酶协同降解小麦麸皮,制备阿魏酸(ferulic acid,FA)。方法将工程酵母菌P.pastoris GS115/AusfaeA和GS115/Ausxyn11A经甲醇诱导发酵,分别获得重组阿魏酸酯酶和木聚糖酶。在pH 5.0、40℃、料液比1∶60(g∶ml)、水解10 h的条件下,探讨木聚糖酶添加量、阿魏酸酯酶与木聚糖酶协同作用对阿魏酸酯酶水解去淀粉麦麸(destarched wheat bran,DSWB),释放FA的影响,并检测酶解产物FA的体外抗氧化活性。结果在0.5g DSWB中单独加入56U阿魏酸酯酶时,FA的释放率为碱提等量麸皮总FA含量的19.48%;在此基础上添加木聚糖酶,能促进阿魏酸酯酶进一步释放FA,当木聚糖酶添加量为300 U时,FA的释放率从19.48%上升至70.10%;木聚糖酶单独作用于DSWB未检测到FA的释放;在反应体系中先添加木聚糖酶,能释放1.23 mg FA,比先添加阿魏酸酯酶提高了0.3 mg;随着FA浓度的增加,FA的还原能力及其对DPPH自由基和羟基自由基的清除能力均呈稳定增长,各浓度FA对羟基自由基的清除能力均高于对DPPH自由基的清除能力。结论阿魏酸酯酶与木聚糖酶之间存在协同作用,双酶共同作用,有利于小麦麸皮的降解,提高FA的释放率。     

糖苷水解酶第10家族真菌木聚糖酶保守区及进化关系的分析

目的对糖苷水解酶第10家族(glucoside hydrolase family 10,GHF10)真菌木聚糖酶保守区及进化关系进行分析。方法应用CLUSTALW2软件对41条GHF10真菌木聚糖酶氨基酸序列进行多序列比对分析,获得完全保守的氨基酸位点;应用Block Maker和Consensus软件对CLUSTALW2比对结果进一步分析,确定第10家族真菌木聚糖酶共有的保守区及保守氨基酸位点;应用Pymol软件对源于GenBank中登录的6种10家族木聚糖酶进行比对,并找到这41条序列中共有的β折叠和α螺旋;利用MEGA 4.0软件对CLUSTALW2比对结果构建系统进化树,并根据进化树进行分组。结果 41条序列长度虽然不等,但均包含E270和E405两个谷氨酸催化位点。通过序列比对,得到第10家族真菌木聚糖酶的5个高度保守区TPENSMK、RGHTLVWHSQLPSWV、WDVVEN、AKLYINDYYNL、TELDI以及20个完全保守的氨基酸位点,这些保守区和保守位点多数分布在木聚糖催化区域以及(β/α)8折叠桶的内壁上。根据木聚糖酶的亲缘关系,可将第10家族真菌木聚糖酶分为3个大组,其中第1和第3组的木聚糖酶分别有12和27种,且均来源于子囊菌门;第2组仅包含2种木聚糖酶序列,来源于Neocallimastigomycota和担子菌门。结论分析了GHF10真菌木聚糖酶的保守区及进化关系,为木聚糖酶的工程改造奠定了基础。     

β-甘露聚糖酶高产菌株的双重诱变育种

以实验室保藏的一株β-甘露聚糖酶产生菌黑曲霉(Aspergillus niger)LW-1为原始出发菌株,采用自然分离、微波与甲基磺酸乙酯(EMS)双重诱变,经平皿透明圈粗筛、摇瓶初筛和复筛以及斜面传代稳定性实验,获得了一株高产、稳产β-甘露聚糖酶的突变株WS-2007。结果表明,该突变株摇瓶液体发酵产β-甘露聚糖酶活性高达3261U/mL,为原始出发菌株(1027U/mL)的3.18倍。     

黑曲霉酸性β-甘露聚糖酶的发酵工艺

从数十株实验室保藏和土壤分离的黑曲霉菌株中 ,通过筛选和物理化学诱变 ,获得了 1株黑曲霉酸性 β 甘露聚糖酶高产菌株 AspergillusnigerL 76 1。经正交试验选出的最佳产酶培养基为 :魔芋粉 4 0 % ,豆饼粉 2 5 % ,玉米浆 1 5 % ,CaCl2 1 0 % ,KH2 PO4 0 1% ,Na2 HPO40 1% ,MgSO4 ·7H2 O 0 1% ,pH6 0。优化的发酵条件为 :装液量 30mL/2 5 0mL三角瓶 ,摇床转速2 2 5r/min ,发酵温度和时间分别为 ( 31± 1)℃和 84h。在上述条件下 ,L 76 1的 β 甘露聚糖酶发酵酶活力达 32 0U/mL。     

内切葡聚糖酶与木聚糖酶在毕赤酵母中的共分泌表达

为实现内切葡聚糖酶和木聚糖酶在毕赤酵母中的共分泌表达,进而降低酶制剂的生产成本,构建含木聚糖酶基因的重组表达载体pPICZαA-Aoxyn11A,经SacI线性化后,电转化至含内切葡聚糖酶基因Aucel12A的重组毕赤酵母GSC7中,获得双重重组毕赤酵母GSCX8。经甲醇诱导表达后,GSCX8发酵上清液中内切葡聚糖酶和木聚糖酶的活性分别为47.77IU/mL和192.71IU/mL,为单独表达菌株GSC7和GSX5的85%和80%。酶学性质分析显示,内切葡聚糖酶的最适pH为4.0,在pH3.0~8.5稳定;最适温度为50℃,在60℃以下稳定。木聚糖酶的最适pH为5.5,在pH3.0~10.0稳定;最适温度为55℃,在50℃以下稳定。GSCX8遗传稳定性测试结果表明,内切葡聚糖酶和木聚糖酶在毕赤酵母中实现了稳定的共表达。     

宇佐美曲霉酸性β-甘露聚糖酶的纯化及性质研究

采用硫酸铵分部盐析、Phenyl Sepharose CL-4B疏水层析、Sephadex G-75凝胶过滤层析、DEAE Sepharosefast flow阴离子交换层析等分离技术,从宇佐美曲霉(Aspergillus usamii)YL-01-78菌株固态曲浸出液中分离出1种SDS-PAGE电泳纯和HPLC色谱纯的酸性β-甘露聚糖酶组分,其最终回收率为12.6%,纯化倍数为32.3。经SDS-PAGE和凝胶过滤层析测得该纯化酶的分子质量分别为42 ku和40 ku,表明该酶以单体形式存在;其等电点pI为4.2;含糖量为23.2%。以角豆胶半乳甘露聚糖为底物,测得该酶的Km值和Vmax值分别为6.3 mg/mL和1 667μmol/(min.mg)。     

茶树菇多糖免疫调节作用的研究

以实验小鼠的溶血空斑数、T细胞刺激指数、自然杀伤细胞活性、巨噬细胞的吞噬指数等为指标,检测茶树菇多糖对实验小鼠免疫功能的影响.研究结果表明茶树菇多糖可提高空斑形成细胞的数量、促进ConA诱导的T细胞增殖反应、增强T细胞介导的迟发型超敏反应、促进巨噬细胞的功能.茶树菇多糖能同时促进实验小鼠的非特异性免疫应答和特异性免疫应答,可提高实验小鼠的免疫功能.     

羧肽酶研究进展

羧肽酶(Carboxypeptidase)是一类可水解肽链C末端氨基酸残基的蛋白酶,广泛存在于高等植物、动物组织及真菌中,主要分为丝氨酸羧肽酶(EC3.4.16.-)、金属羧肽酶(EC3.4.17.-)和半胱氨酸羧肽酶(EC3.4.18.-)3个亚类。作者综述了羧肽酶的研究进展,主要包括羧肽酶的应用、性质、来源分布、克隆表达及研究意义,并对其研究前景进行了展望。     

圆弧青霉脂肪酶基因序列的生物信息学分析

从圆弧青霉PG37中克隆了碱性脂肪酶(Lip I)基因,并采用生物信息学分析了PG37 Lip I基因携带的遗传信息.序列分析结果表明:Lip I DNA序列全长1 480 bp,不存在重复序列,含有5个内含子,5' 端存在TATA box和多个转录因子结合位点;cDNA序列全长1 128 bp,包含了转录起始位点、5' 和3' 非编码区及858 bp的开放阅读框架;Lip I编码区对TGC、GAC、TTC、CAC、AAG、AAC和TAC这7种密码子使用频率最高;比对Lip I基因与Pichia pastoris基因组中的密码子使用频率,其中有21个密码子使用频率的比值相差较大.     

数理统计在发酵工程领域内的应用

本文对数理统计在发酵工程领域中的应用进行了综述。数理统计可应用于各种微生物发酵培养基配方及工艺条件的优化选择、发酵产物测定方法的建立及发酵产物提取工艺条件的确定等方面，为微生物发酵及产品提取的研究提供了一种简便、快速及准确的方法。