枯草芽孢杆菌中性植酸酶的纯化和酶学性质

从土壤中分离到了产中性植酸酶的枯草芽孢杆菌菌株并对所产植酸酶进行了分离纯化。此中性植酸酶的反应最适 pH为 7 5,最适温度为 55℃ ,在 37℃下以植酸钠为底物的Km值为 0 1 9mmol/L ,植酸酶活性依赖Ca2 +的存在。酶蛋白的分子量大小约为 45kD ,纯酶蛋白N端序列为Lys His Lys Leu Ser Asp Pro Tyr His Phe Thr。     

枯草芽孢杆菌中怀植酸酶的纯化和酶学性质

从土壤中分离到了产中性植酸酶的枯草芽孢杆菌菌株并对所产植酸酶进行了分离纯化,此中性植酸酶的反应最适pH为7．5,最适温度为55度,在37度下以植酸钠为底物的Km值为0．19mmol/L,植酸酶活性依赖Ca^2 的存在,酶蛋白的分子量大小约为45kD,纯酶蛋白N端序列为Lys-His-Lys-Leu-Ser-Asp-Pro-Tyr-His-Phe-Thr。     

2,5-DKG还原酶Ⅰ的分离纯化与性质研究

欧文氏菌ER97高效表达了从棒状杆菌SCB3058克隆的2,5-二酮基-D-葡萄糖酸（2,5-DKG）还原酶Ⅰ基因,5L罐发酵后,收集菌体破碎,将胞内可溶性的蛋白通过硫酸铵分级沉淀、DEAE—Sepharose CL-6B离子交换柱层析和Phenyl Sepharose CL-4B疏水柱层析后分离纯化到了2,5-DKG还原酶Ⅰ,纯化了5倍,得率27％,比活力为3,418U／mg。测定了该酶的一些特性参数：分子量为34kD,等电点为6．0,它以NADPH为辅酶,将2,5-DKG还原为2-酮基-L-古龙酸（2-KLG）,对NADPH和2,5-DKG底物的Km值分别是0．29mmol／L和14．7mmol／L,1mmol／L Cu^2＋、Zn^2＋等有强烈抑制作用,EDTA和巯基乙醇对该酶没有抑制作用,酶的最适pH为7．0,最适反应温度为40℃。     

细菌耐热植酸酶基因的克隆及表达*

设计筛选培养基,从203株细菌菌株中筛选到四株可以分解植酸的菌株：SD01N,SD01X,SD01B和SD01D,设计植酸酶基因特异性引物P1和P2,分别以这四株菌的基因组DNA为模板进行扩增,其中菌株SD01N出现一条明显的扩增条带,大小约1．2kb。对PCR产物进行序列分析表明,该片段含有一个编码383个氨基酸的开放阅读框架。将该片段与载体pQE-30连接后转化大肠杆菌M15,得到重组菌株SDLiuTP01,对该菌株进行培养,经IPIG诱导基因表达,与携带空载体菌株相比较,在菌株SDLiuTP01中可检测到植酸酶活力。对重组菌株的植酸酶活力考察表明,该酶在25℃～95℃温度范围均具生物活性,最适反应温度为75℃,属于耐热性植酸酶。在各pH缓冲系统中反应结果,酶活力出现两个较高值,分别为pH4．6和pH7．5。     

青霉产植酸酶理化性质的初步研究

对一株青霉产生的植酸酶进行了部分纯化。理化性质研究表明,该酶的最适ｐＨ分别为５．３和３．５,最适温度为６０℃,Ｋｍ＝１．１０×１０－３ｍｏｌ／Ｌ,Ｖｍ＝２．３ｍＭ／ｈＭｇ＋＋、ＮａＦ、ＮａＮＯ３、ＥＤＴＡ等对此酶皆无抑制作用,而Ｃｕ＋＋、Ｚｎ＋＋、Ｍｎ＋＋、Ｆｅ＋＋等有较强的抑制作用。此外,对该植酸酶的一些其他性质亦进行了研究。     

利用海洋微生物降解有机磷农药MAP的研究

目的分离及筛选降解海水养殖区甲胺磷的降解菌,并确定最适的降解条件。方法从被有机磷污染的海水样中分离,以有机磷为唯一碳源反复驯化,分离筛选出1株高效降解甲胺磷的菌株M-1,并对其降解能力和所需条件进行测试。通过离子交换层析、凝胶过滤层析等方法从发酵液中分离纯化了有机磷农药降解酶。结果初步鉴定菌株M-1属于腊样芽胞杆菌。菌株M-1最适生长温度和pH分别为25℃和8．0。Zn^2＋（200mg／L）、Cd^2＋（50mg／L）与Pb^2＋（200mg／L）不影响菌株M-1对甲胺磷的降解作用,但Cu^2＋（50mg／L）、Cr^2＋（50mg／L）对菌株M-1有毒性作用。SDS-PAGE测得降解菌的有机磷农药降解酶的分子质量约为45kD。结论海洋微生物在甲胺磷污染的海水养殖区自净中起着重要作用。     

CN—92植酸酶产生菌的诱变选育及产酶条件的研究

以无花果曲霉IFFI2227为出发菌株,通过NTGT和Co60复合诱变处理,获得5株产植酸酶活力比出发菌株高2．1～2．5倍的高产菌株。其中1株CN－92菌产酶性能稳定,研究了该菌株的最适产酶条件：培养温度30℃,培养基起始pH6．0培养时间72h。适宜于该菌株产植酸酶的优良固体培养基组成为：麸皮、豆饼粉、硫酸铵及少量无机磷,培养基含水率51％。葡萄糖、乳糖和MH4Cl、NH4NO3等不同程度地抑制植酸酶的合成,微量元素如Mn,Zn,Cu等对产酶无促进作用。     

大肠杆菌植酸酶基因appA的克隆与高效表达

从猪粪便中分离并筛选出高效生产酸性植酸酶和磷酸酶双功酶(appA植酸酶)的大肠杆菌菌株。通过PCR方法从该菌株基因组中扩增获得了植酸酶基因appA,测序结果显示该基因编码区全长1,299个核苷酸。将该基因克隆到原核表达载体pET-28a( )上,通过转化的大肠杆菌BL21在试管摇床培养条件下得到了高效表达,其表达量达到692U／mL。酶学特性分析表明其反应的最适pH为4．5,最适温度为60℃。     

植酸酶产生菌黑曲霉N14的诱变选育及其基因分析

以植酸酶产生菌黑曲霉03214为出发菌株,经紫外线和亚硝基胍诱变,获得了产酶活性较出发菌株提高了22．3％,达422IU／ml发酵液的突变菌株黑曲霉N14,其最适pH值为2．5,最适温度为50℃。通过对黑曲霉N14植酸酶phyA基因进行PCR扩增,获得了一条长约1．5kb的特异性产物。以pMD18-T为载体,构建了含有目的基因片段的重组质粒。DNA序列测定表明,目的基因片段含有植酸酶phyA基因的完整序列(GenBank Accession：AY426977),phyA基因全长1506bp,其中包含一段长102bp的内含子,编码467个氨基酸,有10个潜在的糖基化位点,5’端有一编码19个氨基酸的信号肽序列。实验结果为植酸酶基因工程菌的构建奠定了基础。     

蓖麻碱降解菌的选育及脱毒效果的研究

以蓖麻碱为底物,从牛瘤胃液中选育出脱毒能力强、生长旺盛的菌株4-2w,经初步鉴定为假单胞菌(pseydomonas sp．),其最适生长温度为36℃,最适pH为7．0。经脱毒实验,4-2w菌降解蓖麻碱的脱除率达到90%以上,且该菌株未降解其中的蛋白质。     

产低温脂肪酶菌株Geotrichum candidum ch-3的选育、发酵条件及酶学性质研究

从新疆昌吉市油脂化工厂的含油冻土中筛选到一株产低温脂肪酶的菌株ch-3,形态鉴定及18SrDNA序列分析表明该菌株为白地霉,命名为Geotrichum candidum ch-3。我们对其生长及产酶情况和酶性质做了初步研究。该菌株的最适生长温度是20℃。玉米浆、豆油可显著促进脂肪酶的产生。粗酶液经双水相萃取和Sephadex G-75凝胶过滤分离纯化后进行酶学性质的研究。该脂肪酶最适作用温度为35℃,在0℃可保持66%的相对酶活性,最适pH值为7.0,对热较敏感,50℃处理20min,剩余酶活为55%,Fe2＋、Cu2＋、Mn2＋以及Ca2＋对酶有较强的激活作用。     

产耐热木聚糖酶细菌的分离鉴定及酶易错PCR致突变条件优化

从福建省永泰县温泉采集样品中筛选到1株产耐热木聚糖酶嗜热菌株TC-W7,并获得该木聚糖酶基因。在此基础上,采用易错PCR技术在木聚糖酶基因中引入突变,研究Mg2＋浓度、Mn2＋浓度、dTTP/dCTP浓度等条件对突变率的影响。通过形态特征、生理生化试验及16S rRNA序列相似性比对分析,初步鉴定菌株TC-W7为土壤芽胞杆菌（Geobacillus）,菌株TC-W7在最适温度75℃和 pH 8.2条件下,其木聚糖酶活力为215.83 U/mL,Triton X-100和DDT能显著增强该酶的活性。在 Mg2＋浓度为20μmol/L,Mn2＋浓度为0.80μmol/L,dTTP/dCTP浓度为0.30 mmol/L的致突变条件下,碱基突变率为0.98%。 Geobacillus sp. TC-W7产木聚糖酶具有较好的耐热和耐碱等工业应用特性,对该酶易错PCR致突变条件优化结果,可用于后续木聚糖酶的耐热定向进化。     

Pseudomonas sp. RT-1低温脂肪酶的纯化及酶学特性

Pseudomonas sp. RT-1是从低温环境下分离的低温脂肪酶产生菌,对该菌产生的胞外脂肪酶(PL-1)进行纯化,并对其酶学特性进行初步研究。Pseudomonas sp. RT-1的发酵上清液经60%(NH4)2SO4沉淀、12~14000截留相对分子质量(MWCO)透析袋透析、Sephadex G75分子筛和超滤浓缩后,得到了电泳纯的P-L1。SDS-PAGE电泳估算其表观相对分子质量为4.43×104。对其酶学特性研究表明:PL-1是低温碱性脂肪酶且对有机溶剂的耐受性较好。10~40℃内有较好的催化活性,最适作用温度为18℃;0~50℃该酶的稳定性较好,当温度超过50℃时则容易失活;最适作用pH为10.2,且pH在9~11时较稳定;该酶对有机溶剂的耐受性较好,10mmol/L的Ca2+、K+、Na+和Fe3+对PL1的酶活力有促进作用,其中Ca2+促进作用最大,提高了146.07%,而10mmol/L的Cu2+、Co2+、Mn2+、Mg2+、Zn2+、Ba2+和Al3+对酶活力具有不同程度的抑制作用,其中Al3+抑制作用最强,抑制了98.55%;PL-1对C链长度小于或等于12的短链脂肪酸形成的甘油三酯具有较强的水解能力;1mmol/L的去氧胆酸盐(desoxycholate)和0.01%的Triton X100对酶活力具有提高作用,分别提高了30.74%和11.83%;0.01%的SDS和Tween-80、1mmol/L的EDTA和尿素对酶活都有抑制作用,其中EDTA的抑制作用最大,抑制了80%。     

链霉菌壳聚糖酶的纯化及其酶学性质

分离纯化从烟台近海土壤筛选的链霉菌来源壳聚糖酶,并对其酶学性质进行研究。通过(NH4)2SO4分级沉淀分离得粗酶,透析后经Sephadex G-100柱纯化,得到2种壳聚糖酶(ChA和ChB)。SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳及Sephadex G-75凝胶过滤确定ChA的相对分子质量,研究ChA的最适底物水解条件、热稳定性、水解动力学及金属离子对酶活性影响。结果表明:ChA为单亚基蛋白,相对分子质量为4.16×104,在220和280 nm处呈现两个紫外吸收峰,催化水解壳聚糖的最适pH为5.0～5.5,最适温度为55℃。热稳定性实验表明:30℃温育1 h后酶活为初始酶活的33.3%,40℃温育1 h后酶活为初始酶活的22.2%。ChA的酶促反应初速率为6.2×10-3μmol/(mL.min),Vmax为0.318μmol/(mL.min),Km为1×10-2mg/mL,且对底物表现相对专一性。K+、Na+、Li+、Mg2+、Ca2+、Ba2+Zn2+、Cu2+和Co2+对ChA活力均表现为抑制作用,过渡金属离子Mn2+对酶有激活作用,重金属离子Hg2+、Ag+、Cd2+和Pb2+对酶均有较强的抑制作用。Mn2+和Zn2+的动力学研究表明,Mn2+对酶为混合型激活作用,Zn2+对酶为竞争性抑制作用。     

耐酸性黑曲霉β-甘露聚糖酶的克隆及其在毕赤酵母中的表达分析

目的:克隆黑曲霉β-甘露聚糖酶基因,研究该基因在毕赤酵母中的表达情况。方法:运用RT-PCR从黑曲霉AN070902中克隆β-甘露聚糖酶cDNA片段,与载体pPIC9K相连,构建重组载体VMAN-pPIC9K,电转化毕赤酵母GS115,筛选产酶最高菌株进行5 L液体发酵,对该菌株所产重组酶进行酶学性质分析。结果:克隆获得1152 bpcDNA,编码由383个氨基酸残基组成的蛋白质,该蛋白质属于GH5家族,理论pI和相对分子质量分别为4.48和41.6×103;筛选获得的重组菌株VMAN-pPIC9K-GS115在5 L液体发酵中上清酶活达11 785 U/mL;表达的重组酶是一种酸性β-甘露聚糖酶,最适反应pH值为3.0,经pH2.0～9.0处理2 h后剩余酶活保持90%以上;该重组酶最适反应温度为65℃,70℃处理1 h后剩余酶活保持75%以上;该重组酶活性被1 mmol/L的Fe3+和Mn2+显著抑制,被1mmol/L的Co2+显著激活。结论:重组耐酸性β-甘露聚糖酶的特性,决定了其在工业生产中,特别是动物饲料和食品加工中具有应用价值。     

Phytase from antarctic yeast strain Cryptococcus laurentii AL27

Cryptococcus laurentii strain AL(27) demonstrating significant potential for intracellular phytase production was selected by 2-step screening of Antarctic yeasts. The strain showed increased phytase activity in a culture medium with 40 g/L sucrose, KH(2)PO(4) providing 5 mg/L phosphorus, and cultivation temperature of 24 degrees C, which relates it to psychrotrophic microorganisms. The enzyme kinetic characteristics according to sodium phytate were K (m) = 0.98 mmol/L, v (lim) = 33.3 mumol g(-1) min(-1). The enzyme had maximum activity at 40 degrees C and acted within a wide pH range: from 2.0 to 5.5, which is of positive significance for its direct inclusion into the feed of monogastric animals.     

灵芝EIM-40漆酶的分离纯化及酶学性质

采用冻干浓缩、（NH4）2S04盐析、HiTrapphenyl（FF）疏水层析和QSepharose FastFlow离子交换层析对灵芝EIM-40发酵液进行分离纯化,获得纯化漆酶,纯化倍数为14．6,回收率为5．3％。SDS-PAGE银染的结果为单一条带,相对分子质量约为6．53×104。以愈创木酚和2,2-联氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二铵盐（ABTS）为催化底物进行酶学性质研究,最适pH分别为4．8和4．5,最适温度分别为55和50℃,2种底物在pH4．0。5．0范围内,温度低于50℃时,酶的稳定性都很好。以愈创木酚为底物,Km=645．0umol／L;以ABTS为底物,Km=22．2txmol／L。Cu2＋对该酶起激活作用,Fe2＋、Ca2＋、Ba2＋则完全抑制酶的活性。     

Phytase fromAspergillus niger

132 microorganisms, isolates from soil and decayed fruits, were tested for phytase production. All isolates intensively producing active extracellular phytase were of fungal origin. The most active fungal isolates with phytase activity were identified asAspergillus niger. At the end of the growth phase, the extracellular phytase activity produced byA. niger strain 92 was 132 nkat/mL, with strain 89 it was 53 nkat/mL. In both strains the extracellular enzyme activity exhibited two marked activity optima at pH 1.8 and 5.0 and a temperature optimum at 55°C.     

产中性纤维素酶耐碱芽孢杆菌的筛选及酶学性质研究

采用CMC碱性平板筛选方法,从造纸厂碱性淤泥中获得产中性纤维素酶的耐碱枯草芽孢杆菌C3004。根据其形态特征、生理生化特性和16S rRNA序列分析鉴定该菌株为枯草芽孢杆菌,并命名为Bacillus subtilis C3004。液体摇瓶培养24 h产生CMC酶活力达46.6 U/mL。酶学性质初步研究显示,CMC酶反应的pH值以7.0左右为适;在弱酸和碱性条件下也具有较高的酶活和一定的稳定性;反应温度以50℃左右为宜;且具有较好的热稳定性。Mn~(2+)与Fe~(3+)对酶反应有促进作用,Cu~(2+)、Mg~(2+)和Zn~(2+)对酶反应有抑制作用。该菌可在碱性(pH 8.5～10)条件下培养,具有不易被杂菌污染的特点。