一种新型淀粉酶的鉴定及其产酶菌株的筛选

对筛选到的菌株ZX99产生的一种新型淀粉酶（异麦芽低聚糖酶）进行了分析鉴定,ZX99菌株能产生一种胞外淀粉酶,该酶能催化淀粉的降解产生异麦芽低聚糖,对原产酶菌株ZX99多次进行紫外线照射诱变后,获得了优良,稳定的变异菌株RB3．232,其产酶水平为原株的160％,产物薄层层析证明,该酶能催化淀粉的降解,产生异麦芽糖,潘糖,异麦芽三糖和异麦芽四糖等低聚糖,但对普鲁兰基本不起作用,由此证明它是一种不同于新型普鲁兰酶（nepullulanase)和 传统淀粉酶（amylase)的一种新型淀粉酶。     

麦芽四糖淀粉酶基因优化表达及酶学性质分析

麦芽四糖淀粉酶是一种新型外切淀粉酶,从淀粉的非还原末端特异地顺序切割第4个α-1,4糖苷键,产物为麦芽四糖,广泛应用于食品、医疗保健等领域.对来自嗜糖假单胞菌(Pseudomonas saccharophila)的麦芽四糖淀粉酶基因序列进行优化,优化前后基因序列同源性达75％.将优化合成的成熟肽基因克隆至原核表达载体pET32a(+)上,转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导,重组蛋白主要以包涵体形式存在.包涵体经变性、复性、多步纯化,获得有活性的麦芽四糖淀粉酶.将麦芽四糖淀粉酶与不同来源的淀粉水解反应,结果表明,该酶能与7种不同来源的淀粉反应产生单一的麦芽四糖.经SDS-PAGE电泳,DNS法和硅胶板薄层色谱分析法(TLC)进行酶学性质分析,结果表明麦芽四糖淀粉酶的分子量约为57kDa,纯化后的酶液最适反应温度为45℃,最适反应pH为8.0.研究结果为麦芽四糖淀粉酶的研究和开发提供依据和参考.     

低聚异麦芽糖的产业化研究

异麦芽低聚糖是以淀粉为原料 ,通过酶的水介、葡萄糖基转移反应而生成的含α- 1.6糖苷健的异麦芽糖、泮糖、异麦芽三糖等分枝低聚糖的淀粉糖 ,是一种适合于廉价大量生产的双歧因子 ,其糖浆性质接近高麦芽糖浆 ,以其无作用量较大可达到 90 g/ kg,故可用于各种食品 ,作为甜味剂来制造具有整肠功能的保健食品。通常异麦芽糖制品中 ,各种分枝低聚糖含量要求达到5 0 %以上 ,其中主要功能性异麦芽糖低聚糖 (异麦芽糖、泮糖与异麦芽三糖 )的含量要求占总平均的 35 %以上 ,为了提高产品中异麦芽低聚糖的含量 ,本公司在日本、无锡轻大、上海市工业微…     

芽四糖淀粉酶产生菌的筛选与发酵条件的研究

从290个土样中分离到1380株细菌,加上本所其他课题组提供的细菌共1870株,其中有707株能分解淀粉,经过复筛、纸层析鉴定有3株菌的淀粉酶酶解液中主要产物是麦芽四糖,进一步用β－淀粉酶水解为麦芽糖,用萄葡糖淀粉酶水解为萄葡糖,确证为麦芽四糖。其中最优菌株为537．1,其酶解产物中麦芽四糖占90％,而其他两株菌的酶解产物中除麦芽四糖外,还有较多的麦芽糖及麦芽三糖,因此选择了537．1作为形成麦芽四糖淀粉酶的优良菌株,经鉴定,该菌属于产碱菌(Alcaligenessp．)。菌株537．1产酶的较好条件为t培养基中麦芽糖1．5％,蛋白胨0．5％,起始pH7—7．5,在27—28℃振荡培养48h。株537．1培养液可以酶解谷类、薯类和野生植物淀粉生成麦芽四糖。     

黑曲霉突变株葡萄糖淀粉酶的底物特异性

黑曲霉(Aspergillus niger)突变株T-21葡萄糖淀粉酶(GAI)仅能水解多种淀粉及麦芽低聚糖生成唯一产物β-葡萄糖,其水解麦芽糖及麦芽三糖的速度分别为200和570mg葡萄糖·h^(-1)·mg^(-1).GAI水解α-1,4键的速度比水解α-1.6键快100多倍.除了马铃薯淀粉外,对其它淀粉及麦芽低聚糖几乎都能100%地水解,但不能水解环状糊精,其水解各麦芽低聚糖的最先产物都比原底物少一个葡萄糖单位,说明GAI为一外切型淀粉酶.GAI对麦芽糖、麦芽三糖、可溶性淀粉、糯米淀粉、糊精及糖原的Km值分别1.92mmol/L、0.38mmol/L、0.053%、0.045%、0.059%、及0.076%,V_(max)分别为590、1370、1270、1520、1120和1220mg葡萄糖·h^(-1)·mg^(-1).D-葡萄糖酸-δ-内酯及麦芽糖醇对此酶分别具有反竞争性抑制和混合性抑制.     

黑曲霉突变株葡萄糖淀粉酶的底物特异性

黑曲霉(Aspergillus niger)突变株T-21葡萄糖淀粉酶(GAI)仅能水解多种淀粉及麦芽低聚糖生成唯一产物β-葡萄糖,其水解麦芽糖及麦芽三糖的速度分别为200和570mg葡萄糖·h~(-1)·mg~(-1).GAI水解α-1,4键的速度比水解α-1.6键快100多倍.除了马铃薯淀粉外,对其它淀粉及麦芽低聚糖几乎都能100%地水解,但不能水解环状糊精,其水解各麦芽低聚糖的最先产物都比原底物少一个葡萄糖单位,说明GAI为一外切型淀粉酶.GAI对麦芽糖、麦芽三糖、可溶性淀粉、糯米淀粉、糊精及糖原的Km值分别1.92mmol/L、0.38mmol/L、0.053%、0.045%、0.059%、及0.076%,V_(max)分别为590、1370、1270、1520、1120和1220mg葡萄糖·h~(-1)·mg~(-1).D-葡萄糖酸-δ-内酯及麦芽糖醇对此酶分别具有反竞争性抑制和混合性抑制.     

米曲霉5037α-淀粉酶性质的研究

米曲霉(Aspergillus oryzae)5037产生的α-淀粉酶,酶反应最适温度范围为55—63℃,以60℃为最好。反应pH范围在4.4—6.0之间,最适PH为4.8—5.2。酶的pH稳定性为5.5—8.5。酶的热稳定性在50℃以下较好,加Ca~( )对酶的稳定性有显著的作用。凝胶电泳分析,此菌株产生的酶系较纯。酶作用产物为糊精和低聚糖,延长反应时间则产生麦芽三糖和多量麦芽糖以及部分葡萄糖。     

一株产生淀粉酶杆菌Bacillus sp. GEL-09的筛选、鉴定及发酵条件优化

【背景】生淀粉酶可以水解生淀粉颗粒,在酒精发酵、白酒、黄酒和食醋的生料酿造工业中具有广阔的应用前景。【目的】从自然环境中筛选产生淀粉酶的菌,对其发酵条件及酶性能进行考察,为淀粉生料发酵过程提供优良菌种和酶资源。【方法】取木薯田土壤,经过稀释、热处理、富集培养以及木薯淀粉平板筛选培养基初筛,摇瓶复筛得到产高效降解生淀粉酶的菌株;经过菌落形态、细胞染色观察以及16S rRNA基因序列比对进行鉴定;对筛选菌株的发酵培养基和发酵条件进行优化,并对酶蛋白进行分离纯化和酶学性质分析。【结果】分离到一株具有较高生淀粉酶水解活力的菌株GEL-09,经鉴定为芽胞杆菌Bacillus sp.GEL-09;该菌在最优发酵条件下培养96 h,胞外酶活力达到430.6 U/m L,是优化前的2.8倍;酶学性质分析发现该酶为中温、中性酶,最适温度和p H为50°C和7.0;生淀粉降解能力对比发现,该酶的生淀粉降解能力值为62.3%,显著高于细菌α-淀粉酶、生麦芽糖淀粉酶和甘薯β-淀粉酶对生淀粉的降解能力。【结论】Bacillus sp.GEL-09在生淀粉酶生产方面具有良好的开发应用前景。     

融合淀粉酶AmyP-Clo对大米生淀粉的高效降解

【目的】获得能高效降解大米生淀粉的α-淀粉酶。【方法】将来源Clostridium butyricum T-7的α-淀粉酶的淀粉结合结构域与能快速偏好性降解大米生淀粉的α-淀粉酶Amy P的催化结构域融合重组表达。【结果】融合蛋白Amy P-Clo保留了野生型Amy P催化优势的基础上,对大米生淀粉的比活为(373.9±8.4)U/mg,4 h内对5%大米生淀粉的最终降解率为(42.7±1.1)%,对大米生淀粉的最高结合率为(71.1±1.6)%,这些数据相比Amy P分别提高了3.1、2.8和1.3倍。【结论】融合蛋白Amy P-Clo能高效降解生大米淀粉,是一个具有优良应用价值的酶。     

嗜盐碱性淀粉酶产生条件和性质的初步研究

从我国内蒙古自治区察汗淖碱湖分离到一株能产胞外嗜盐碱性淀粉酶的极端嗜盐嗜碱杆菌(Natronobacterium sp.)C-212,该菌产酶的最适pH和NaCl浓度分别为9.5和20%,最适碳源为可溶性淀粉,氮源为复合蛋白胨.酶反应最适温度为50℃,pH为8.5,NaCl浓度为2.6mol/L,该酶在pH9.5最稳定,NaCl可增加酶的热稳定性,酶降解可溶性淀粉的主要产物为葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖及其他寡糖.     

米曲霉5037α-淀粉酶性质的研究

米曲霉(Aspergillus oryzae)5037产生的α-淀粉酶,酶反应最适温度范围为55—63℃,以60℃为最好。反应pH范围在4.4—6.0之间,最适PH为4.8—5.2。酶的pH稳定性为5.5—8.5。酶的热稳定性在50℃以下较好,加Ca~(++)对酶的稳定性有显著的作用。凝胶电泳分析,此菌株产生的酶系较纯。酶作用产物为糊精和低聚糖,延长反应时间则产生麦芽三糖和多量麦芽糖以及部分葡萄糖。     

木聚糖酶菌株的筛选及酶切位点的分析

以甘蔗残渣木聚糖为原料,通过唯一碳源选择性培养基筛选水解木聚糖的菌株,并对该菌株酶解木聚糖的条件进行了优化和酶切位点的推测。结果表明,温度60℃、时间30min、pH6.0时为最佳酶促反应条件,在该条件下菌株不能完全降解木聚糖,说明该菌株含有对木聚糖酶解的单酶,其酶活达到6.494U/mL;根据对直链淀粉的酶切分析,酶切位点是以16～18个葡萄糖为最小单位进行的,这种低聚糖的产生可能为今后的木聚糖或淀粉的应用开拓新领域。     

嗜碱菌碱性淀粉酶的研究

分离自内蒙古自治区察汗淖碱湖的嗜碱菌株No．1 0-1,好气,运动,细胞杆状,革兰氏染色阴性。该菌生长pH范围为8．0—13．0,最适生长pH1 0.0-ll.0,为专性嗜碱菌。在含淀粉培养基中产生胞外碱性淀粉酶,最适产酶条件是： 碳源为土豆淀粉,氮源为复合蛋白胨,Nacl浓度为2．O％,Na2CO3浓度为1．0—1．5％(pH9．9-10．5)。 酶的最适反应pH为10．0,稳定pH8．0,最适反应温度为50℃。作用于直链淀粉其水解产物为β-构型,主要产物是麦芽糖,其次为麦芽三糖、葡萄糖和麦芽四糖。嗜碱菌No.10-1产生的酶为碱性β-淀粉酶。     

巨大芽孢杆菌淀粉酶基因的克隆及其在枯草杆菌中的表达

以λ噬菌体为载体,采用鸟枪法由B.megaterium基因组克隆得到了1个淀粉酶基因,并已被亚克隆到E.coli和B.subtilis中,其表达水平较B.megaterium高250倍。克隆株产生的淀粉酶对直链淀粉的早期水解产物主要为麦芽三糖和麦芽糖,随着水解时间的延长,又将它们转变为葡萄糖。同时能以麦芽三糖为底物水解为麦芽糖和葡萄糖。受体菌的平行提取物无上述水解活性。因而该酶被确定为糖化型α-淀粉酶。SDS-凝胶电泳法确定酶分子量为58000道尔顿。     

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.     

高温放线菌V4菌株热稳定β-淀粉酶的产生及其性质的研究

高温放线菌V₄菌株(Thermoactinomyces sp.V₄)产生的β－淀粉酶最适反应温度为70℃,最适pH为6,酶的热稳定性良好,50℃(4h)不失去酶活力,55℃(2h)保持最初活力的92％,酶对可溶性淀粉的水解率达77％,纸层析结果显示水解产物主要为麦芽糖,经旋光测定,水解产物具有β－构型。巯基抑制剂对此β－淀粉酶无抑制作用。V₄菌株同时产生异淀粉酶及少量的－菌一淀粉酶。     

二种新的酿造用酶:脱支酶和葡聚糖酶

在低糖啤酒的生产中,采用外加酶法比传统的方法(如延长糖化休止期,使用高糖化力麦芽,往麦汁中添加糖或葡萄糖浆等)更优越,因此,酶在啤酒酿造中的应用也越来越受到人们的重视。本文介绍二种新的多糖降解酶。其一,支链淀粉酶(脱支酶),其商品名为Promozyme,可单独用于糖化、麦汁处理或发酵过程,以增加麦汁的发酵力;该酶发酵过程同霉菌α-淀粉酶一起使用时,外观发酵度可超过100％。另一种多组份碳水化合物分解酶SP-249能降解大麦和     

基于麦芽糖诱导型启动子在枯草芽胞杆菌中异源表达麦芽四糖淀粉酶及其酶学性质的研究

麦芽四糖淀粉酶(Maltotetraose amylase, Mta)可以从淀粉的非还原末端特异性依次切割第4个α-1,4糖苷键形成麦芽四糖,目前在食品、医疗保健和造纸等领域具有重要应用。构建安全、高效的表达系统强化麦芽四糖淀粉酶的重组表达,进而降低以其为核心酶的麦芽四糖生物转化过程的生产成本具有迫切的现实需求。本研究将源自Pseudomonas saccharophila(DSM 654)的麦芽四糖淀粉酶基因mta在枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis中重组表达,利用麦芽糖诱导型启动子实现其安全高效表达,之后对重组酶进行分离纯化和酶学性质表征。结果显示,将携带麦芽糖诱导型启动子P_glv的表达载体转入B.subtilis WB800N中,成功构建工程菌后进行诱导表达,并且利用金属离子螯合层析技术成功获得了Mta纯酶。酶学性质研究结果显示其最适反应温度为55℃,最适反应pH为7.5。动力学常数K_m为(1.26±0.17) g/L、k_cat/K_m为(2 275.07±32.83) L/s·g,...     

重组β-环糊精葡萄糖基转移酶生产偶合糖的工艺优化

偶合糖为一种可代替蔗糖的新型甜味剂,因其具有着色性能良好、保水性能优良、抗龋齿等优点,在食品、医药等领域具有良好的应用前景。本研究旨在找到廉价且易获得的供受体,并利用环状芽孢杆菌Bacilluscirculans 251来源的环糊精转移酶 (β-CGTase) 生产偶合糖,并优化确定制备偶合糖工艺。以蔗糖为受体,分别从加酶量、淀粉种类、温度、pH、供受比、异淀粉酶复配等因素对β-CGTase制备偶合糖工艺进行了优化。采用105 g/L马铃薯淀粉、95 g/L蔗糖为底物,向反应体系中添加13.5 U/g固定化β-CGTase和45.0 U/g异淀粉酶,在pH 5.5、40 ℃条件下反应21 h偶合糖产率达到88.4%。本研究创新性使用异淀粉酶协同β-CGTase制备偶合糖,该方法在产率和成本上均具有明显优势,为酶法制备偶合糖的工业化应用进一步奠定了理论和实验基础。     

新茁霉多糖酶和淀粉茁霉多糖酶

新茁霉多糖酶水解茁霉多糖的α-1,4糖苷键产生潘糖,淀粉茁霉多糖酶水解茁霉多糖的α-1,6糖苷键产生麦芽三糖,二者又都能水解淀粉的α-1,4和α-1,6糖苷键。这两类酶都属于α-淀粉酶家族。从嗜热菌和高温厌氧菌中分离的这两类新酶种一般热稳定性都很好,是生产寡糖和在淀粉高温液化和糖化中很有发展前途的酶种。本文列表比较了各种新茁霉多糖酶和淀粉茁霉多糖酶的性质,并对这些酶蛋白的氨基酸顺序和淀粉酶共有序列进行了分析比较。