高絮凝活性霉菌的筛选及其在制革废水中的应用

采用常规分离方法,以高岭土悬液絮凝能力为指标,从活性污泥中筛选霉菌,并对其基本特性和处理制革废水的可行性进行研究。结果获得2株絮凝活性高的霉菌,经初步鉴定为米曲霉(Aspergillus oryzae)和黑曲霉(Aspergillus niger)。对处理制革废水,色度、氨氮、化学需氧量(COD)和铬的去除都有明显效果,宜作为制革废水生物处理的絮凝剂。     

黑曲霉EIM-6 pelA基因的克隆及生物信息学分析

目的:克隆黑曲霉EIM-6果胶裂解酶A基因pelA,用于分析果胶裂解酶A的功能与结构。方法与结果:根据GenBank上黑曲霉pelA保守序列设计引物,采用RT-PCR获得黑曲霉EIM-6pelA基因;序列分析表明,pelA基因具有4个内含子,开放读框为1140 bp,编码379个氨基酸残基,含有由20个氨基酸残基构成的信号肽序列;生物信息学分析表明,果胶裂解酶A为具有一定亲水性的稳定酸性分泌蛋白,具有明显的跨膜结构域,β片层结构是该蛋白的主体结构,空间结构是由反平行的β片层结构为基础包围组成的大环,保守功能区域为Pec_lyase_C结构域。结论:克隆获得黑曲霉EIM-6pelA基因,并进行了生物信息学分析,为蛋白质工程改造果胶裂解酶A奠定了基础。     

原生质体诱变选育乳糖酶高产菌株

采用紫外线诱变和^60Co-γ射线协同诱变的方法,对出发菌株Uco-3的原生质体进行诱变处理,通过正突变率与诱变剂量的相互关系,确定最佳诱变剂量。采用4min的紫外线照射和剂量为500Gy的γ射线对黑曲霉Uco-3的原生质体进行诱变,软得一株产高温乳糖酶的高产突变株,突变株产乳糖酶能力显著提高,产酶活力达44．37U／mL,是出发菌株Uco-3的2．73倍。     

原生质体诱变选育乳糖酶高产菌株*

采用紫外线诱变和⁶⁰Co-γ射线协同诱变的方法,对出发菌株Uco-3的原生质体进行诱变处理,通过正突变率与诱变剂量的相互关系,确定最佳诱变剂量。采用4min的紫外线照射和剂量为500Gy的γ射线对黑曲霉Uco-3的原生质体进行诱变,获得一株产高温乳糖酶的高产突变株,突变株产乳糖酶能力显著提高,产酶活力达44.37U/mL,是出发菌株Uco-3的2.73倍。     

黑曲霉原生质体诱变选育β-葡萄糖苷酶高产菌株

本研究报道了以原生质体诱变技术选育高产β-葡萄糖苷酶的黑曲霉菌株,并研究了其发酵特性。以黑曲霉CGMCC3.316为出发菌株,通过紫外诱变得到突变株3-3M。然后以3-3M为供试菌株,研究了其原生质体制备与再生的条件。最后通过原生质体诱变,选育得到一株β-葡萄糖苷酶活力较高的突变株60B-3D。该菌株具有良好的遗传稳定性,酶活力平均达到23IU/mL,与出发菌株CGMCC3.316相比提高39%。此外,该菌株的木聚糖酶活力也有所增加。同时考察了黑曲霉60B-3D的发酵特性,并与3-3M和出发菌株进行比较,结果表明该菌株有较高的蛋白分泌能力。本研究为发酵生产β-葡萄糖苷酶提供了一株良好的供试菌株。     

黑曲霉发酵花生根提取白藜芦醇的优化

本研究利用黑曲霉发酵花生根产生的纤维素酶来酶解花生根中的纤维,破坏其细胞壁,有利于自藜芦醇的提取。同时对发酵后的花生根白藜芦醇的提取进行优化。根据中心组合实验设计原理,采用四因素五水平的响应面分析法优化发酵后花生根中自藜芦醇的提取,响应面分析表明乙醇浓度、提取温度、提取时间和液固比对花生根白藜芦醇提取率有显著影响,且不是简单的线性关系。得到最佳的提取条件为乙醇浓度64％,提取温度55℃,提取时间60min,液固比8：1,在此条件下,自藜芦醇得率为0．191％。     

黑曲霉脂肪酶分子结构预测

根据克隆到的黑曲霉脂肪酶基因序列,概念性翻译出其编码的氨基酸序列.利用BioEdit、PSIPRED和SwissModel等软件及服务器对黑曲霉脂肪酶的一级结构、二级结构和三级结构进行分子结构模型的预测与模拟.预测结果显示,黑曲霉脂肪酶分子的一级结构、二级结构及三级结构的结构特点与丝氨酸水解酶高度吻合.预测的黑曲霉脂肪酶各种二级结构成分含量与实际测定的重组黑曲霉脂肪酶二级结构成分相符.在三级结构水平上,黑曲霉脂肪酶"盖子"结构域所在的位置与已解析的黑曲霉阿魏酸酯酶对应结构域所在的位置存在显著差异.盖子结构域位置的差异预示一种开盖型脂肪酶分子设计和构建的可能.     

黑曲霉生产菊粉酶工艺条件的研究

从徐州市沛县河口镇秦庄村牛蒡种植基地取得的土壤样本中,筛选出产菊粉酶的菌株,对从土壤中分离到的40株产菊粉酶的各类微生物进行酶活的测定。通过透明圈法初筛及摇瓶复筛,获得产菊粉酶能力较高的霉菌菌株3株,为C122803、D081506和D081513,这3株菌株的酶活分别达到：C122803：1.411 U/ml;D081506 ：1.895U/ml;D081513 ：1.792U/ml。其中D081506的酶活最高,为1.895U/ml;对D081506号黑曲霉产菊粉酶的发酵条件进行了研究,确定了优化的发酵条件为：牛蒡汁2%,酵母膏1.6%,(NH4)2SO41.6%,NaCl 0.5%,K2HPO4 0.5%,pH 5.0,在27℃、140 r/min条件下,摇瓶培养24h, D081506酶活力为2.958U/ml,酶活力提高56.09%。     

瑞氏木霉表达黑曲霉葡萄糖氧化酶

利用高表达分泌纤维素酶的真菌瑞氏木霉表达重组的黑曲霉葡萄糖氧化酶。在大肠杆菌DH5α中构建瑞氏木霉纤维素酶CBHI启动子和CBHI信号肽基因黑曲霉葡萄糖氧化酶基因瑞氏木霉纤维素酶CBHI终止子构巢曲霉的甘油醛3磷酸脱氢酶启动子大肠杆菌抗潮霉素B磷酸转移酶基因构巢曲霉色氨酸C终止子pUC19(命名为pCBHGOD)质粒,线性化后用瑞氏木霉纤维素酶CBHI启动子和CBHI信号肽基因黑曲霉葡萄糖氧化酶基因瑞氏木霉纤维素酶CBHI终止子构巢曲霉的甘油醛3磷酸脱氢酶启动子大肠杆菌抗潮霉素B磷酸转移酶基因构巢曲霉色氨酸C终止子(命名为CBHGOD)核酸片段转化瑞氏木霉QM9414原生质体。用PCR扩增方法筛选出同源重组葡萄糖氧化酶基因的瑞士木霉突变株。用麦杆诱导瑞氏木霉突变株,生产黑曲霉葡萄糖氧化酶,Westernblot分析重组的葡萄糖氧化酶分子量与Sigma公司的天然黑曲霉葡萄糖氧化酶一致,生产的重组酶活性25umL,相当于Sigma公司葡萄糖氧化酶标准品的产量为0.5gL。瑞氏木霉可用于生产黑曲霉葡萄糖氧化酶。     

黑曲霉耐酸性α-淀粉酶基因真核表达载体的构建及酶学性质研究

以报道的黑曲霉耐酸性α-淀粉酶基因(ANasamy)为基础设计两条引物,通过PCR等分子生物学手段克隆了一段全长为1975 bp的ANasamy基因,构建了关于ANasamy的表达质粒pPTH-ANasamy,并在黑曲霉菌株中获得表达。分离、纯化重组耐酸性α-淀粉酶并对该酶的基本酶学性质进行研究,该酶蛋白质分子量约为70 kDa,在65℃及pH 4.5条件下催化活力最高,具有较高的热稳定性及低pH耐受性。Cu~(2+)和Fe~(3+)对该淀粉酶活力有较强的抑制作用。