碱性蛋白酶产生菌的筛选及发酵条件考查

从土壤中分离到的167株芽胞杆菌中选出一株高产、稳产碱性蛋白酶菌株A4－3（嗜碱性枯草芽胞杆菌）。该菌株最适产酶条件为（g／100ml）：蔗糖6．0;豆饼水解液10.0;Na2CO31．0;起始pH9．5。在该条件下,经37℃振荡培养48h,酶活力达2612u／ml。     

动态磁场下微生物的生物学效应研究

磁场是一种普遍存在的环境因子,但其对微生物的影响尚不清楚.使用超导磁体产生的静态磁场,配以自制实验装置对所选菌株(枯草芽胞杆菌和鼠伤寒沙门氏菌)进行动态磁场处理,比较处理组与地磁场对照组之间包括生长曲线、酶活力等在内的各项生理生化指标,研究动态磁场对微生物的影响.研究发现,动态磁场下两株细菌的生长过程均受到影响.处理组枯草芽胞杆菌对数期提前,衰亡期菌体死亡速率受抑制,碱性蛋白酶活力增加,中性蛋白酶活力降低,而蛋白酶表达量无差异;鼠伤寒沙门氏菌动态磁场处理组对数期推迟,衰亡期菌体死亡亦受到抑制,细菌粘附实验与侵袭力实验表明,细菌毒力相对增强.以上结果表明,动态磁场可对微生物产生影响.并随着微生物种类的不同而异.     

枯草芽胞杆菌突变株ZC-7中性蛋白酶催化区域氨基酸突变导致其活力提高

目的：探讨枯草芽胞杆菌突变株ZC-7高产中性蛋白酶的原因。方法：用PCR方法分别扩增突变株ZC-7与出发菌株枯草芽胞杆菌AS1．398产中性蛋白酶的编码基因,测序比较二者基因的不同;在CPHmodels Server网站进行氨基酸序列分析,模拟突变前后中性蛋自酶的二级结构。结果：对比结果显示成熟肽中有5个氨基酸位点发生突变,其中3个位于酶的催化区域内;从预测的二级结构模型上可以看到突变位点所处区域的折叠结构发生细微变化。结论：先前研究中发现枯草芽胞杆菌AS1．398和突变株ZC-7发酵液中的酶蛋白含量基本相同,因此推测高产的原因不是酶量的增加,而是突变的氨基酸使酶与底物结合的部位更加适合催化水解反应,从而提高其比活力。     

1株枯草芽胞杆菌的鉴定及其弹性蛋白酶结构研究

鉴定弹性蛋白酶产生菌株EL32,确定该酶的基本结构。采用分子生物学、形态学及生理生化性质对菌株EL32进行鉴定;用硫酸铵沉淀、离子交换层析和分子筛层析纯化酶蛋白;借助肽指纹图谱及酶基因克隆技术研究该酶的一级结构;利用同源建模的方法研究该酶的空间结构。菌株EL32的16S rDNA与枯草芽胞杆菌16S rDNA的同源性达到99%,其菌落呈乳白色,其细胞革兰染色阳性,具有芽胞;发酵葡萄糖试验产酸不产气,明胶水解试验呈阳性,能够水解淀粉,V-P反应呈阳性,鉴定为枯草芽胞杆菌。从菌株BL32发酵液中纯化得到了弹性蛋白酶,SDS-PAGE分析显示其分子量为31 ku。用LTQ-MS测定肽指纹图谱表明该弹性蛋白酶是枯草芽胞杆菌蛋白酶subtilisin,该酶的基因和蛋白质序列与枯草芽胞杆菌蛋白酶subtilisin的同源性都高达99%。菌株EL32弹性蛋白酶的三维结构含有6个α-螺旋,7个扭曲的平行β-折叠以及2个反平行的β-折叠,His、Asp和Ser是其活性中心的关键基团。鉴定了1株产弹性蛋白酶的枯草芽胞杆菌,确定了其弹性蛋白酶是蛋白酶subtilisin,为该枯草芽胞杆菌蛋白酶的应用提供了基础。     

碱性蛋白酶SubC在枯草芽孢杆菌中的高效异源表达

【背景】碱性蛋白酶是工业用酶中占比最大的酶类,广泛应用于清洁、食品、医疗等行业。近期研究发现碱性蛋白酶在生产生物活性肽方面有巨大潜力,这将进一步拓宽其在保健食品领域中的应用。【目的】利用枯草芽孢杆菌异源表达地衣芽孢杆菌来源的碱性蛋白酶SubC。【方法】通过筛选3种枯草芽孢杆菌宿主菌株(Bacillus subtilis 1A751、MA07、MA08)和6种信号肽(AmyE、AprE、NprE、Pel、YddT、YoqM),同时优化诱导剂浓度、发酵培养基和发酵时长,最终得到最优重组菌株MA08-AmyE-subCopt。【结果】重组菌株MA08-AmyE-subCopt的胞外酶活力为3.33×103 AU/mL,胞外蛋白分泌量为胞内可溶蛋白表达量的4倍,与携带野生型信号肽的对照组菌株WT相比,酶活提高了73.4%。【结论】异源碱性蛋白酶SubC在枯草芽孢杆菌中成功表达,为碱性蛋白酶SubC的表达和在保健食品领域的工业化应用提供了理论基础。     

1398中性蛋白酶的色谱柱纯化与分子鉴定

1398食品级蛋白酶是一种由枯草芽胞杆菌1398发酵产生的用于食品加工处理的中性蛋白酶。目前国内生产工艺制取的固体酶制剂存在菌体未分离、产品颜色深、酸臭味大等缺点。本文以开发无色无臭的液体蛋白酶制剂为目的,对蛋白酶的发酵后提取、纯化工艺等进行了深入研究,分别考察了离子交换树脂层析和工业级大孔树脂对发酵液中1398中性蛋白酶的分离纯化效果,对纯化后的蛋白酶进行了Maldi-Tof质谱分析,并对编码该蛋白酶的基因进行了测序和序列分析,为进一步利用基因工程重组技术生产该蛋白酶奠定了研究基础。     

苏云金芽胞杆菌clpP基因缺失对碱刺激敏感性的影响

[目的]比较苏云金芽胞杆菌与枯草芽胞杆菌在碱性培养条件下生长情况,明确clpp基因在碱刺激条件下的作用.[方法]采用同源重组技术敲除苏云金芽胞杆菌HD73菌株clpP基因,通过在不同pH下生长曲线的测定明确了clpP基因缺失突变体对碱性环境的敏感性,测定clpp基因的缺失对芽胞形成率、芽胞萌发效率和盐胁迫的影响.[结果]苏云金芽胞杆菌在碱刺激后,当培养基pH值为8.9-9.1时可以恢复生长,而枯草芽胞杆菌在pH值为8.2-8.4时可以恢复生长,说明苏云金芽胞杆菌对碱性环境适应能力更强,这有助于作为病原菌的Bt适应昆虫中肠的碱性环境.clpp基因缺失对芽胞形成率和萌发效率没有明显的影响.在将培养基中NaOH终浓度调节至30 mmol/L NaOH时,clpp基因缺失突变体的生长较出发菌株慢.说明ClpP在苏云金芽胞杆菌对碱性环境的适应过程中具有重要作用.     

枯草芽胞杆菌活菌制剂促进烧伤创面愈合的实验研究

目的　探讨枯草芽胞杆菌活菌制剂对烧伤创面愈合的影响。方法　通过大鼠深Ⅱ°烧伤模型,使用枯草芽胞杆菌活菌制剂,观察烧伤创面愈合过程中,成纤维细胞增殖周期的变化,以及测定羟脯氨酸（OHP）的含量,同时记录烧伤创面愈合时间,从而评价该制剂对烧伤创面愈合的影响。结果　应用枯草芽胞杆菌活菌制剂可促进成纤维细胞分裂、增殖,胶原含量提高,创面愈合时间明显缩短。结论　枯草芽胞杆菌活菌制剂具有促进烧伤创面愈合的作用。     

枯草芽胞杆菌乙酰木聚糖酯酶的鉴定及诱导剂对酯酶活力的影响

以枯草芽胞杆菌CICC 20034为研究对象,对其分泌的高相对分子质量酯酶进行鉴定,并考察诱导剂对其活力的影响。结果表明:枯草芽胞杆菌CICC 20034可分泌一种相对分子质量为1.07×105的酯酶,经蛋白质质谱鉴定为乙酰木聚糖酯酶,单体分相对子质量为3.56×104。在发酵培养基中添加乙酸乙酯和木糖可以显著的促进乙酰木聚糖酯酶的活力,而三丁酸甘油酯和大分子诱导剂——木聚糖、玉米芯粉和壳聚糖对酯酶的活力几乎无促进作用。枯草芽胞杆菌CICC 20034以乙酸乙酯为诱导剂时最高比酶活为0.62 U/mL,为已知报道的野生细菌乙酰木聚糖酯酶的最高酯酶活力。     

一株枯草芽胞杆菌分解淀粉能力的研究

目的:研究一株枯草芽胞杆菌分解淀粉的能力及其α-淀粉酶活性.方法:实验设无淀粉对照组及不同淀粉浓度实验组.接种枯草芽胞杆菌,37℃恒温摇床,200 r/min,连续培养,不同时间段内测酶活值、细菌计数及淀粉消耗量.结果:淀粉浓度在1.75%时淀粉消耗量、α-淀粉酶活性、细菌数及发酵生物量干重均较0.5%、1.0%实验组明显增加.结论:37℃温度下,枯草芽胞杆菌分解淀粉的能力很强.