高产耐热脂肪酶嗜热脂肪地芽孢杆菌的选育

采用氮离子注入技术对耐热脂肪酶产生菌嗜热脂肪地芽孢杆菌（Geobacillus stearothermophilus）L4进行诱变,筛选获得酶活力有较大提高且传代稳定的正突变菌株L4-3;再对L4-3进行紫外线诱变,得到脂肪酶活力提高的正突变菌株L4-3-2,其脂肪酶活力达25．71U／mL,较原始菌株M提高511．9％。高产突变株L4-3-2所产脂肪酶的最适作用温度为50℃,70℃保温60min的剩余酶活为82％,最适作用pH为7．0～8．0,为一种耐热碱性脂肪酶。     

重组磷脂酰丝氨酸合成酶的分离纯化及酶学性质研究

利对重组枯草芽孢杆菌(pBES-pss)表达的磷脂酰丝氨酸合成酶进行分离纯化及酶学性质研究.pBES-pss发酵后的粗酶液经硫酸铵盐析、中空纤维膜除盐浓缩、SP-Sepharose HP离子交换层析和Sephadex G-75凝胶层析,基本获得电泳纯的重组磷脂酰丝氨酸合成酶,比活力可达13.62 U/mg,分子量约为53 kD.酶学性质研究表明,该酶催化卵磷脂水解反应的最适pH8.0,最适温度为35℃.稳定性研究表明:该酶在pH 6.5～9.5 区间和低于45℃温度下稳定.表面活性剂及金属离子对该酶水解活性的影响结果表明,SDS、Tween20、Tween80对该酶有抑制作用,Triton X-100对该酶有增强作用;Mg2+、Zn2+、K+对该酶有抑制作用,Ca2+、Mn2+和EDTA对该酶有增强作用.     

响应面法优化赖氨酸脱羧酶产酶培养基

目的:对蜂房哈夫尼菌产L-赖氨酸脱羧酶培养基进行优化.方法:采用响应面优化的方法.首先单因素实验得到最适培养基成分为:葡萄糖2%,酵母膏2%,MsSO40.03%,KH2PO40.01%,NaCl 0.3%,L-赖氨酸0.5%,维生素B6 0.1%,玉米浆4%,酶活达到180.85U/mL.在此基础上,用PB试验筛选出对酶活影响显著的3个因素(葡萄糖、酵母膏、玉米浆),再通过Box-behnken实验对这三个因素进行优化.结果:得到产酶最佳培养基为葡萄糖1.84%,酵母膏2.20%,玉米浆3.66%,MgSO40.03%,K2HPO4 0.01%,NaCl 0.3%,L-赖氨酸0.5%,维生素B60.1%.结论:响应面优化的方法使酶活达到203.14U/mL,比优化前的比酶活(7.03U/ML)提高28.9倍,在单因素的基础上提高了11.3%.     

促溶剂对雷斯青霉发酵液流变特性的影响

目的:促溶剂通常用于甾体生物催化过程以提高底物溶解度,但在发酵液中添加促溶剂对菌体形态及发酵液特性的影响还少有报道。方法:利用旋转流变仪和顺磁分析仪分别对发酵液的流变特性及体积氧传递系数KLa进行监测。结果:无论是否添加促溶剂,发酵液都表现出非牛顿流体力学特性,但添加3%1,2丙二醇后同一时期发酵液稠度系数减小大约17%,而流动指数平均增加8%。结论:添加促溶剂使得发酵液表观黏度减小,体积氧传递系数增大,从而有利于甾体化合物的生物转化。     

磷脂酰丝氨酸合成酶基因的克隆及在枯草芽孢杆菌中的表达

应用 PCR技术从 Escherichia coli K12 Sgal- (ExPASy P23830) 中扩增到大小为 1350bp编码磷脂酰丝氨酸合成酶的 DNA片段,将其插入枯草芽孢杆菌诱导型表达载体 pBES,获得重组质粒 pBES-pss后转化 Bacillus subtilis DB104。经蔗糖诱导后,该磷脂酰丝氨酸合成酶在 Bacillus subtilis DB104 (pBES-pss)中获得胞外分泌表达,SDS-PAGE分析发现目的蛋白分子量约为 52kDa,酶联比色法检测酶活力为 1.50U/mL,提高了磷脂酰丝氨酸合成酶的表达产量,为工业化发酵生产磷脂酰丝氨酸合成酶奠定了良好的基础。     

高产辅酶Q10结构类似物抗性突变株的选育

以土壤杆菌(Agrobacteriumsp.)TLY-4为出发菌株,采用70%致死剂量的NTG进行诱变处理,通过筛选抗辅酶Q10结构类似物维生素K3突变株,定向选育到了两株辅酶Q10高产突变株,编号为R-122和R-015,其摇瓶发酵72h时的辅酶Q10产量分别为57.3 mg/L和59.9 mg/L,较出发菌株提高了35.7%和41.6%。通过连续传代实验,表明突变株高产辅酶Q10的遗传性状稳定。实验以有机溶剂DMF和吐温-80共同增溶的方法,解决了维生素K3在培养基中易析出的问题,并确定了平板培养基中维生素K3的最小抑菌浓度为0.15 mg/mL。     

碱性木聚糖酶产生菌的筛选、XynG1-3基因克隆表达及酶学性质研究

从造纸厂周边碱性土壤中分离、筛选到一株产碱性木聚糖酶的细菌G1-3,根据形态和生理、生化特性并结合16SrDNA序列分析,鉴定菌株G1-3为短小芽孢杆菌,命名为Bacillus pumilus G1-3.利用克隆表达载体pET-22b(+),实现了Bacillus pumilus G1-3碱性木聚糖酶基因XynG1-3在E.coli BL21中的表达.经氨基酸序列分析,木聚糖酶XynGl-3属于GH11家族的小分子木聚糖酶.重组木聚糖酶XynG1-3经镍离子亲和层析一步纯化后,获得凝胶电泳条带单一的蛋白样品,经SDS-PAGE检测其分子量为24 kD.对酶学性质进行分析,重组酶XynG1-3最适作用温度为55℃,最适作用pH为8.0;该酶在60℃保温1h,残余酶活保持为原来的56％,pH作用范围较广,在pH10.0下保存1h,残余酶活仍能保持75％,为耐碱性木聚糖酶.     

新乡市水源地土壤重金属含量特征及其对地下水的影响

对新乡市自来水水源地土壤和地下水重金属含量特征进行分析,结果表明:土壤中Pb含量达标,Zn、Cr、Ni和Cu含量超标,其平均含量分别为1213.80、115.22、189.56和60.39mg.kg-1;用化学连续浸提法对超标元素化学形态分布进行研究表明,Zn、Cr、Ni和Cu残渣态含量最高,所占比例分别为87.81%、78.38%、84.26%和59.33%,可交换态含量最低,所占比例分别为0.21%、2.56%、1.00%和3.51%,由于Zn、Cr、Ni、Cu主要以迁移性最弱的残渣态为主,未发现地下水中重金属含量超标。     

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。     

N+离子注入诱变选育中性蛋白酶高产菌株及发酵条件的研究

对产中性蛋白酶的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)AS1.398进行离子注入诱变,从正突变率较高的注入剂量30～50 × 1014 ions/cm2范围内,筛选出一株高产菌株ZC-7.该菌株在优化了的摇瓶培养基中,培养42h,产酶可达16900U/mL.在7L发酵罐上控制pH6.0～7.0,溶氧10%～20%.以32℃3～40℃～30℃变温发酵42h,酶活力最高可迭19680U/mL,为初始菌株的2.1倍.