酸性α-淀粉酶菌株的筛选及其发酵条件研究

自淀粉厂周边土壤分离筛选到一株高效耐酸α-淀粉酶菌株SH3,初步鉴定为酵母菌,发酵粗酶p H范围3.8-8.0,最适作用p H5.0,该酶在80℃下仍有酶活,最适作用温度50℃。经单因素发酵条件的研究与优化,最适温度37℃,培养基初始p H5.0,可溶性淀粉作碳源,蛋白胨为氮源,200 m L装液量。正交试验确定最佳产酶条件为可溶性淀粉15 g/L、蛋白胨30 g/L、37℃、p H4.5,该条件下酶活力为96.8 U/mg。     

酸性α-淀粉酶的分离纯化与酶学性质研究

纯化了枯草芽胞杆菌xm-1菌株酸性α-淀粉酶,并对其酶学性质进行了研究。通过硫酸铵沉淀和Sephadex G-75凝胶层析将酸性α-淀粉酶粗酶液纯化了32.5倍,活力回收率为10.0%。酶性质测定结果表明,该酸性α-淀粉酶分子量约为60kD,最适反应温度为45℃、最适作用pH5.0,该酶在pH3.4-6.0下稳定,高温耐受性差。Cu2+、Zn2+、EDTA对酶有不同程度的抑制作用,Ca2+和Mn2+对酶具有较强的激活作用。     

中温α-淀粉酶在地衣芽孢杆菌中的异源表达

提高中温α-淀粉酶生产菌株的发酵温度,对减少冷却水消耗降低生产成本有重要意义。本文利用基因删除技术删除了地衣芽孢杆菌CBBD302菌株α-淀粉酶的编码基因(amy L)获得突变株D402。将表达解淀粉芽孢杆菌中温α-淀粉酶基因Ba A的重组质粒p HY-WZX-Ba A转化D402,获得表达中温α-淀粉酶的重组地衣芽孢杆菌D402/p HY-WZX-Ba A。摇瓶发酵实验显示,重组菌最适发酵温度为42℃,比原生产菌株提高8℃,最高产酶水平达到301 U/m L。30 L发酵罐发酵试验,78 h达到最高酶活531 U/m L。重组酶的最适作用温度为60℃,最适作用p H 6.5,在90℃保温20 min可以完全失活,保持了中温α-淀粉酶既能在淀粉糊化温度下保持稳定又便于灭酶的优良性能。     

黑曲霉Tx-78耐酸性α-淀粉酶的分离纯化及其性质研究

从酒由中选育得到产耐酸性α-淀粉酶的嗜酸性黑曲霉菌株Tx-78,经酒精沉淀,CM52和DE52纤维素离子交换层析对该酶进行纯化,通过SDS-PAGE检验其纯度并测得其分子量为74 ku.该耐酸性α-淀粉酶具有显著的热稳定性及酸稳定性.其最适反应温度与pH分别为70℃和pH 4.0.当反应温度低于60℃时,该酶在pH 4.0条件下可保持稳定活性达3 h以上.Ca2 、Ba2 对提高酶活力具有明显作用.薄层层析表明该酶制剂水解淀粉最终产物主要为麦芽糖和葡萄糖.     

产耐酸性α-淀粉酶菌株的分离、鉴定、酶学特性研究及发酵培养基的优化

从富含淀粉的土壤中筛选获得多株产耐酸性α-淀粉酶的菌株,将酶活最高的一株经16S rDNA鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),命名为Bacillus subtilis A-7,其所产的耐酸性α-淀粉酶最适温度和pH分别为60℃和4.5。通过单因素筛选及正交试验优化发酵培养基,得到最佳配方为可溶性淀粉2%,蛋白胨2%,CaCl20.07%,Na2HPO40.8%,在此条件下耐酸性α-淀粉酶活力达到221 U/mL,是未优化条件下的2.3倍。     

“pH对α-淀粉酶活性影响”之实验设计优化

以α-淀粉酶为研究对象,通过寻找合适的p H条件,以及调整酶与底物用量、反应温度来优化"p H对α-淀粉酶活性影响"的实验设计。优化后的实验方案为:3%可溶性淀粉与0.1%α-淀粉酶各1 m L,25℃下反应5 min;p H值分别为1、2、3的HCl溶液和p H值为12的Na OH溶液可分别作为影响α-淀粉酶活性的酸、碱性条件。     

高温放线菌莱斯氏属RHA1菌株产低分子量α-淀粉酶的初步研究

嗜热放线菌莱斯氏属RHA1菌株发酵液经过(NH4)2SO4(饱和度为60％)沉淀后,经过分子筛层析纯化获得一种低分子量α-淀粉酶,分子量为11.2 kD.对此酶研究表明,其pH值范围为4.5 -11.5,在pH值为5.5 -6.5之间酶活性较高,最大酶活性的pH值为6.0;此酶在缺乏Ca2+时,最适温度为55 - 60℃,当加入Ca2+后,相对最适温度上升至65℃;然而EDTA(10 mmol/L)可使此酶的酶活性降低98％,同样在Ni2+、Ag2+和Fe2+条件下酶活性也受到干扰;此α-淀粉酶具有淀粉内切酶活性,水解直链淀粉和支链淀粉的主要产物为小分子低聚糖(D2 - D3).     

Pb2+、Cd2+和Ce3+对猪胰α-淀粉酶活性的影响

分别研究了Pb2+、Cd2+和Ce3+对Ca(Ⅱ) α-淀粉酶活性影响及对其Ca2+的竞争作用.结果表明三种金属离子低浓度情况下(0.5～5 mmol/L)对α-淀粉酶具有激活现象,而较高浓度则抑制酶活力.Pb2+、Cd2+和Ce3+竞争置换α-淀粉酶中Ca2+能力的大小是:Pb2+＞Cd2+＞Ce3+,其抑制酶活作用大小:Pb2+＞Cd2+＞Ce3+.     

一株酸性淀粉酶产生茵的分离、鉴定及酶学特性初步研究

从富含淀粉的土样中筛选到一株酸性α-淀粉酶产生菌,经生理生化分析和16S rDNA序列测定,鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),命名为B.subtilis B6.这株菌产生的酸性淀粉酶的最适作用pH为5.0,最适作用温度为55℃,酶活性对Ca2+没有依赖性,Fe2+,Mn2+等对酶活性没有明显地抑制作用,Mg2+有较明显的促进作用.     

一种嗜热型碳酸酐酶基因的克隆表达及酶学性质

本文将嗜热菌Methanocella conradii HZ254的β型碳酸酐酶基因mtc在大肠杆菌中进行了克隆和表达。将PCR扩增得到mtc基因与p ET-24a(+)载体进行连接,转入大肠杆菌JM109中,得到工程菌JM109-p ET24a-mtc。诱导表达后做SDS-PAGE电泳,显示有与预期分子量大小相近的(约29 k Da)产物条带。该表达产物具有催化CO2水合的活性,但没有酯酶活力。研究表明,重组酶在40℃下稳定,40℃~60℃对酶有激活作用,65℃以上会导致酶的失活。在p H 7.0时,酶有最好的p H稳定性。1 mmol/L的Fe2+、Mg2+、Mn2+和Ca2+均对酶有激活作用,而Cu2+则有明显的抑制作用。1 mmol/L的F-对酶活没有明显的影响,而磺胺和I-则有比较明显的抑制作用,Br-、HCO3-、Cl-、NO3-和SO42-对酶均有一定的抑制作用。     

生淀粉酶生产菌株Paenibacillus sp.的筛选和酶的纯化及酶学性质

分离得到1株产生淀粉酶的菌株,通过扩增和测定16S rDNA序列并进行比对,发现是Paenibacillus属的细菌。液体摇瓶发酵结束后,其产生的生淀粉酶比酶活达108.5U/mL。通过饱和(NH4)2SO4沉淀、Sephacryl S-300层析的方法对其所产的生淀粉酶进行分离纯化,得到纯化的酶蛋白比酶活为5112.04U/mg,纯化倍数为14.1,相对分子质量约为1.0×105。该酶以木薯生淀粉为底物时,最适pH5.6,最适温度50℃。金属离子Ca2+、Mg2+对该酶具有激活作用,Zn2+、Cu2+、Fe2+、Ni2+、Mn2+、Co2+和EDTA2-对该酶均具有抑制作用。     

产α-淀粉酶菌株的分离、鉴定及酶学性质研究

目的:筛选高产α-淀粉酶菌株,为工业生产α-淀粉酶提供储备菌株。方法:利用碘液显色法和摇瓶发酵法,从土壤中筛选产α-淀粉酶菌株;通过菌落形态、菌体特征观察和16S rDNA序列比对对菌种进行鉴定;发酵粗酶液经硫酸铵沉淀、透析脱盐后,对其酶学性质进行初步研究。结果:从土壤中筛选到一株高产α-淀粉酶菌株,枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis XL-15。该菌株所产α-淀粉酶的最适反应温度为50℃,最适作用pH为6.5;Ca2 和Mn2 对酶有激活作用,而Cu2 、Zn2 和EDTA对酶有抑制作用;酶的动力学研究测出米氏常数Km值为1.726mg/mL。结论:该菌株是产α-淀粉酶的较好材料,且具有一定的应用前景。     

一株产生淀粉分解酶犁头霉的分离鉴定及其酶学性质

从保宁麸醋醋曲中定向筛选得到一株产生淀粉分解酶的菌株CQB43,其酶活力为105.2 U/mL,RDA值达到27.9%。通过形态观察和分子生物学鉴定确定该菌株为伞枝犁头霉Absidia corymbifera。对该菌株分泌生淀粉酶酶学性质的研究结果表明,该酶在pH为4.0-5.6的范围相对稳定,最适pH是5.0;在60°C以下的范围内具有较好的热稳定性,最适作用温度为40°C。研究金属离子对其活力影响的结果表明,Co2+对该生淀粉糖化酶有激活作用,Fe3+和Ca2+对该酶有抑制作用。     

棒曲霉Asp-195v产蛋白酶的酶学性质研究

对液体发酵的棒曲霉Asp-195v菌株所产蛋白酶的活力进行了研究,并通过分离纯化获得了电泳纯的酶蛋白。研究结果表明,该蛋白酶的最适反应温度为40℃,在30-50℃温度范围内相对活力可保持在70%以上;最适pH为7,pH稳定范围在4-8;Mn2+对该蛋白酶活力有明显的激活作用,K+、Ag+、Cu2+、Fe2+、Mg2+、Zn2+、Ca2+、Al3+和Fe3+离子则有明显的抑制作用,尤其是Hg2+和Pb2+对酶活的抑制作用更加强烈;其他试剂如葡萄糖、EDTA对酶活的抑制作用不明显,而蔗糖、SDS和Tween-20对酶活的抑制明显;以酪氨酸为底物采用双倒数作图法测得Vmax为30.40mmol/min,Km为97.53mmol/L。该酶的表观分子量为30.1kDa。     

低温淀粉酶菌株C2的分离鉴定及其产低温淀粉酶的酶学性质

获得低温淀粉酶高产菌株,确定该菌株所产淀粉酶的酶学性质.从大黑山(大连)污泥中筛选菌株,通过菌株的形态特征、生理生化和16S rDNA序列鉴定确定其种属,对其酶学性质进行初步研究.获得1株低温淀粉酶高产菌株C2,经鉴定其为微小杆菌属,C2所产低温淀粉酶最适反应温度为25℃,酶的热稳定性比较差,最适pH为7.5,Ca2+和Fe2+对该酶有激活作用,Cu2+、Ni2+、Go2+等抑制酶活性.经薄层层析(TLC)鉴定酶解产物为葡萄糖,说明该菌株具有产生低温淀粉糖化酶的能力.菌株C2所产淀粉酶符合低温淀粉酶性质,值得进一步研究.     

地衣芽孢杆菌胞外耐高温α-淀粉酶的研究

地衣芽孢杆菌(Bacillus Licheniformis)突变株7902培养液离心后的上清液,于75℃至100℃作用．Α-淀粉酶活力基本上随温度提高呈直线上升。酶液在不加Ca2+和无任何保护剂条件下于90℃处理60分钟,95℃处理20分钟,酶活力均能保留90％以上。培养液经硫酸铵分段沉淀、Sephadex G-50疑胶过滤和制备垂直平板电泳纯化,经PAGE鉴定为一条带,纯酶比活提高49.3倍,淀粉酶法区带定位鉴定证明提纯样品是α-淀粉酶。SDS凝胶电泳测定分子量为68000。金属离子Ca242+、Li+、Mg2+等对酶有激活作用,而AI3+、Ag+、Cu2+、Mn2+和Fe2+等有一定的抑制作用。     

生淀粉糖化酶产生菌Cellulosimicrobium sp.SDE的分离鉴定及酶学性质研究

从淀粉制品厂周围土壤中分离到一株高产生淀粉糖化酶的菌株SDE,经形态、生理生化及16S rDNA序列分析将其鉴定为Cellulosimicrobium sp..SDE菌株的最适产酶条件为pH7.0,培养温度为30℃.培养42h粗酶液的酶活达175.3U/mL.该酶以生玉米淀粉为底物时,最适作用pH6.0,最适作用温度40℃,pH6.0-7.0范围内酶活力稳定.在Ca2 存在下,酶的热稳定性很高,80℃保温1 h后,酶活力仍保持50%.Ba2 、Cu2 对酶活有强烈的抑制作用,Ca2 、Zn2 有很强的激活作用.     

筛选具有高α-淀粉酶酶活的丙酮丁醇梭菌及C源对其酶活的影响

利用淀粉平板筛选到1株α-淀粉酶比酶活为94.67 U/mL的丙酮丁醇梭菌(Clostridium acetobutylicum)菌株D3 1 1,比酶活比原菌株提高了58.21%,丁醇产量达11.88 g/L,比原菌株提高了25.45%。考察不同C源对丙酮丁醇梭菌D3 1 1α-淀粉酶活的影响,其中葡萄糖要比其他C源对α淀粉酶的抑制作用更强,且随着葡萄糖浓度的加大,抑制作用也越强。     

重组超耐热酸性α-淀粉酶的分离纯化及其性质研究

基因工程菌所产生的重组超耐热酸性α-淀粉酶,通过超滤浓缩、脱盐和聚丙烯酰胺垂直板凝胶电泳进行纯化,得到电泳纯的超耐热酸性α-淀粉酶,纯化倍数为11.7,活力回收率为29.8%。用SDSPAGE测得该酶的分子量为55kD,酶的等电点pI(室温)为5.0,以可溶性淀粉为底物的Km值为1.12gL,用硫酸酚法测得其含糖量为15.4%。该酶的最适反应温度为95℃,最适反应pH值为4.5。在pH4.0～7.0室温放置48h酶活没有变化,110℃保温1h残留60%活力。Cr3 、Fe2 、Cu2 抑制酶的活性,Ca2 对酶活无影响。EDTA和DTT对酶的活性无影响。     

一株产卡拉胶酶细菌的分离鉴定及其酶学性质

【目的】从红树林土壤腐叶中分离出能够产生卡拉胶酶的菌株,对其进行鉴定,并研究其酶学性质。【方法】利用以卡拉胶为唯一碳源的培养基,分离出产卡拉胶酶的菌株;通过形态学观察、16S r DNA序列分析对其进行种属鉴定;对该菌株所产卡拉胶酶进行纯化并采用DNS测酶活的方法测定酶学性质。【结果】从红树林土壤腐叶中分离出1株高产κ-卡拉胶酶的菌株ASY5,经鉴定该菌株为假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas sp.ASY5)。纯化得到的κ-卡拉胶酶的分子量约为30 k Da;酶学性质试验表明,其最适反应温度和p H分别为60℃和7.5,在50℃以下酶的稳定性较好,在p H 7.0-9.0范围内酶活力较稳定,对κ-卡拉胶具有良好的底物特异性,以κ-卡拉胶为底物时Km值和Vmax值分别为2.28 mg/m L和147.06μmol/(min·mg),Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Al3+等对酶活有显著的促进作用,而Ag+、Zn2+、Cd2+及SDS对酶活有强烈的抑制作用。【结论】分离到的细菌假交替单胞菌Pseudoalteromonas sp.ASY5产生的κ-卡拉胶酶在较高的温度和碱性条件下均具有较高的酶活性,为利用卡拉胶水解酶产生卡拉寡糖的研究和应用奠定了基础。