海洋Cellulophagasp．QY201产生ι-卡拉胶酶的发酵条件优化

目的：通过发酵条件优化,提高海洋Cellulophagasp．QY201的l-卡拉胶酶产量。方法：采用正交试验分别对发酵条件、培养基配方进行优化。结果：该菌株最适培养基配方为（w／v）：3％NaCl、0．5％MgSO4·7H2O、0．02％CaCl2、0．01％KCl、0．002％FeSO4、0．25％CaSein、0．15％Na2HPO4、0．2％NaNO3、0．25％L-卡拉胶。最佳培养条件为：培养基体积为70ml／250ml三角瓶,接种量为1％,25℃,90r／min培养36h。优化后酶活最高可达2．64U／ml,较优化前提高了22倍。结论：QY201最佳发酵条件的建立,为ι-卡拉胶酶的大规模生产创造了条件。     

南极交替单胞菌R11-5产卡拉胶酶的发酵条件优化

【背景】极地寒冷环境中发现了大量具有潜在应用前景的冷适应酶,同时也存在种类繁多的海藻多糖降解菌,因此极端环境微生物是筛选获得新颖、高效多糖降解酶的重要新源泉。由于筛选培养基通常并非野生菌发酵产酶的最优条件,为了使野生菌的产酶效率达到最高,需要对其培养条件进行优化,从而为其深入研究及开发利用提供依据。【目的】对一株产卡拉胶酶的南极菌株进行种属鉴定,并采用响应面法对该菌的发酵产酶条件进行优化。【方法】通过16SrRNA基因对产卡拉胶酶的南极菌株进行种属鉴定,采用响应面法优化南极菌株产酶发酵条件。【结果】该南极菌属于交替单胞菌属(Alteromonas),命名为交替单胞菌R11-5。发酵条件优化结果显示,7个环境因子影响交替单胞菌R11-5的产酶量。利用Design-Expert软件中的Plackett-Burman设计实验,筛选出影响交替单胞菌R11-5产酶量的4个主要因素分别为培养温度、牛肉膏浓度、卡拉胶浓度和Ca~(2+)浓度。通过Box-Behnken设计和响应面分析得到交替单胞菌R11-5最佳产酶发酵条件为:温度15.0°C,牛肉膏浓度11.0 g/L,卡拉胶浓度3.0 g/L,Ca~(2+)浓度5.0 mmol/L。优化后发酵上清液酶产量达到87.193 U/mL,与优化前相比提高了1.8倍。【结论】响应面法提高了南极交替单胞菌R11-5卡拉胶酶的产量,为其开发应用提供了科学依据。     

卡拉胶酶的研究进展

卡拉胶酶主要有κ－卡拉胶酶,ι－卡拉胶酶,λ－卡拉胶酶,是水解酶的一种。本文从酶的分类和来源,底物专一性和作用方式,酶的性质,产酶菌株及酶系,酶的应用五个方面综述了卡拉胶酶的研究进展。     

海洋Cellulophaga sp.QY201产生L-卡拉胶酶的发酵条件优化

目的:通过发酵条件优化,提高海洋Cellulophaga sp.QY201的L-卡拉胶酶产量.方法:采用正交试验分别时发酵条件、培养基配方进行优化.结果:该茵株最适培养基配方为(w/v):3%NaCl、0.5%MgSO4·7H2O、0.02%CaCl2、0.01%KCl、0.002%FeSO4、0.25%CaSein、0.15%Na2HPO4,0.2%NaNO3、0.25%L-卡拉胶.最佳培养条件为:培养基体积为70ml/250ml三角瓶,接种量为1%,25℃,90 r/min培养36 h.优化后酶活最高可迭2.64 U/ml,较优化前提高了22倍.结论:QY201最佳发酵条件的建立,为L-卡拉胶酶的大规模生产创造了条件.     

两种酶谱方法在κ-卡拉胶酶活性鉴定中的应用

对分离纯化后的κ-卡拉胶酶进行SDS-PAGE电泳和酶谱试验鉴定,比较κ-卡拉胶酶活性鉴定中的两种酶谱试验方法。一种是先进行非变性PAGE电泳,电泳完毕,将电泳胶与事先准备好的底物胶叠合在一起,35℃孵育液孵育。另一种是在此试验方法基础上进行改进,直接在电泳分离胶中加入0.2%底物,进行SDS-PAGE电泳,电泳结束,用TritonX-100将电泳胶复性,孵育液孵育。试验结果表明改进后的酶谱方法操作简单,具有良好的灵敏度和精确的定位。同时,利用改进后的酶谱方法对κ-卡拉胶酶活性进行了反应时间的研究,结果显示,反应时间为8 h时,降解条带最清晰,最有利于相似分子量酶的辨别。     

k-卡拉胶酶CgkX催化区的重组表达菌株筛选和发酵优化

目的：CgkX 是来自QY203 的一种高活性、高稳定性的k-卡拉胶酶,本文旨在构建CgkX 催化结构域（CgkX-CM）重组表达菌株,并对发酵条件进行优化,提高CgkX-CM 的产量。方法：在分析k- 卡拉胶酶CgkX-CM基因序列的基础上,构建多种CgkX-CM 表达载体,在大肠杆菌BL21（DE3）中进行重组表达,通过酶活测定筛选其中产量最高的表达菌株,并优化发酵起始pH、诱导温度、IPTG浓度、装液量以及甘氨酸浓度等因素。结果：构建了5 种重组表达菌株,其中BL21(DE3)/pET22b-CgkX-CM 酶产量是其他重组菌株的7.4-11.6 倍。确定了该菌株最佳发酵条件为：培养基含1 g·L-1甘氨酸（起始pH 7.5）,装液量为75 mL,0.1 mmol·L-1 IPTG 20 ℃诱导28 h,酶产量是优化前的7.3 倍。结论：经过重组表达载体筛选和发酵优化,CgkX-CM产量大幅度提高,为今后比较CgkX 全长及其催化区域的酶学性质,确定C 端Big_2 结构域对CgkX的作用奠定了基础。     

一株产卡拉胶酶细菌的分离鉴定及其酶学性质

【目的】从红树林土壤腐叶中分离出能够产生卡拉胶酶的菌株,对其进行鉴定,并研究其酶学性质。【方法】利用以卡拉胶为唯一碳源的培养基,分离出产卡拉胶酶的菌株;通过形态学观察、16S r DNA序列分析对其进行种属鉴定;对该菌株所产卡拉胶酶进行纯化并采用DNS测酶活的方法测定酶学性质。【结果】从红树林土壤腐叶中分离出1株高产κ-卡拉胶酶的菌株ASY5,经鉴定该菌株为假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas sp.ASY5)。纯化得到的κ-卡拉胶酶的分子量约为30 k Da;酶学性质试验表明,其最适反应温度和p H分别为60℃和7.5,在50℃以下酶的稳定性较好,在p H 7.0-9.0范围内酶活力较稳定,对κ-卡拉胶具有良好的底物特异性,以κ-卡拉胶为底物时Km值和Vmax值分别为2.28 mg/m L和147.06μmol/(min·mg),Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Al3+等对酶活有显著的促进作用,而Ag+、Zn2+、Cd2+及SDS对酶活有强烈的抑制作用。【结论】分离到的细菌假交替单胞菌Pseudoalteromonas sp.ASY5产生的κ-卡拉胶酶在较高的温度和碱性条件下均具有较高的酶活性,为利用卡拉胶水解酶产生卡拉寡糖的研究和应用奠定了基础。     

重组大肠杆菌产尿素酶B高密度发酵条件的优化

探究重组大肠杆菌产尿素酶B（urease B subunit, UreB）的高密度发酵条件。通过实验室摇瓶和30 L发酵罐对UreB基因工程菌的发酵条件进行优化。结果表明：30 L发酵罐中以TB培养基为发酵培养基,接种量为5%,发酵温度为37 ℃,pH为6.8,溶氧量为30%左右,培养至2 h开始恒速流加50%甘油,4 h流加50%酵母提取物和50%胰蛋白胨,并加入终浓度为0.5 mmol/L的异丙基β-D-硫代半乳糖苷（isopropyl β-D-thiogalactoside,IPTG),诱导表达4 h,结束发酵,所得菌体干物质约为25.7 g/L,UreB表达量为31.4%。此工艺可以提高UreB的产量。     

黄杆菌肝素酶Ⅱ重组菌培养条件的优化及高密度发酵

黄杆菌肝素酶Ⅱ(HepⅡ)是一类可特异性切割肝素、硫酸乙酰肝素类分子内连接键的酶。文中对黄杆菌肝素酶Ⅱ重组菌的诱导时机、诱导剂添加量、诱导温度、诱导时间等诱导产酶条件进行优化。经过优化最佳摇瓶发酵产酶条件为:37℃培养重组菌至对数生长前期,添加诱导剂IPTG至终浓度为0.3 g/L,20℃下诱导10 h,酶活达到最高,为570 U/L。在此基础上通过发酵罐高密度培养手段将菌体浓度OD600进一步提高到98,酶活大幅度提高到9 436 U/L,该研究结果为HepⅡ的工业化生产与应用奠定了良好的基础。     

重组毕赤酵母生产β-葡萄糖苷酶发酵条件初步研究

为提高重组毕赤酵母(P.pastoris KM71/pPIC9K-bgl)生产β-葡萄糖苷酶的产量,在摇瓶条件下对重组P.pastoris产β-葡萄糖苷酶的发酵过程进行了优化,得到最佳的条件:生长阶段甘油浓度为30 g/L,接种量为10%,诱导阶段甲醇的初浓度为4%,过程补加甲醇0.5%,诱导温度30℃,pH7.5,诱导周期120 h,酶活可达到245 U/mL。在此基础上,在3 L发酵罐上进行初步放大,流加甘油提高细胞密度至OD_(600)为170,开始流加甲醇诱导,最终BGL酶活达到1 175 U/mL。比摇瓶提高了4.8倍,为β-葡萄糖苷酶工业化生产打下了坚实的基础。     

产β-葡聚糖酶基因工程菌发酵条件的优化

目的以1株酶产量高、耐热性好的重组大肠埃希菌BL21为材料发酵生产β-葡聚糖酶。方法选用麸皮、豆粕等农副产品配制复合碳源、氮源,优化半合成发酵培养基,并通过正常试验确定最佳培养条件。结果研究得到摇瓶水平产β-葡聚糖酶的最佳培养基（g/L）为：麸皮6.7,玉米粉1.7,豆粕13.8,豆粉13.8,酵母粉7.0,NH4Cl 7.0,Na2HPO4.12H2O3.0,MgSO4.7H2O0.75,CaCl20.5,吐温80 0.8%。通过正交试验确定了产酶最佳初始pH为6.2,装样量为35 mL/250 mL,接种量为1%。采用优化后的工艺,在37℃200 r/min培养过夜,经乳糖诱导6 h后,最高酶活可达到830.7 U/mL,是初始产酶条件的3.4倍。结论该半合成培养基在重组大肠埃希菌产β-葡聚糖酶方面具有很大优势。     

产漆酶菌株分离及发酵条件优化

[目的]筛选高产漆酶菌株。[方法]利用愈创木酚-PDA平板筛选高产漆酶菌株,单因素实验确定最佳产酶条件。[结果]筛选到一株高产漆酶菌株,编号QMJZ-5。结合形态观察和5.8S rDNA-ITS序列分析,确定该菌株是血红密孔菌(Pycnoporus coccineus),优化发酵培养基:甘油20 g/L,豆粕6.0 g/L,香兰素0.15 g/L,阿魏酸0.15 g/L,KH₂PO₄1.0 g/L,Na₂HPO₄·12H₂O 0.2 g/L,CuSO₄·5H₂O 1.5 mmol/L,初始pH 5.0,30℃,发酵8 d,产酶55 U/m L。[结论]筛选到1株高产漆酶菌株。     

黑曲霉产菊粉酶的发酵条件优化及诱变育种

对1株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菊粉2%,酵母膏2%,(NH4)H2PO40 5%,Na Cl0 5%,MgSO4·7H2O0 05%,ZnSO4·7H2O0 01%,初始pH6 5,接种量1 6%,装液量30ml,发酵5d,菊粉酶活最高可达26U/ml,I/S为1 15。经Co60诱变筛选出1株突变株C-32,在相同的发酵条件下菊粉酶活提高30%,I/S不变。     

黑曲霉生产β-葡萄糖苷酶发酵条件的研究产

经多项式回归分析,研究了不同浓度Ｎ 源、Ｃ 源、无机盐等对酶产量的影响,确定出最佳培养基配方为：麸皮４ ．９ ％ ,（ＮＨ４）２ＳＯ４ ０ ．４ ％ ,ＫＨ２ＰＯ４ ０ ．２９ ％ ,ＣａＣｌ２ ０ ．０５ ％ ,ＭｇＳＯ４·７Ｈ２Ｏ０ ．０４ ％ ,ＦｅＳＯ４·７Ｈ２ Ｏ５ｍｇ·Ｌ－ １ ,ＺｎＣｌ２ １ ．４ｍｇ·Ｌ－ １ ,０ ．２ ％ 油酸钠．并对培养温度、时间、培养基初始ｐＨ、通气量、接种量、接种方式等培养条件进行优化,使黑曲霉生产β葡萄糖苷酶的产量由１７Ｕ·ｍｌ－ １ 增至２１ ．３Ｕ·ｍｌ－ １ ．     

产脂肪酶粘质沙雷氏菌发酵产酶条件的优化

目的：通过对产脂肪酶粘质沙雷氏菌发酵条件的优化,使其酶活力得到大幅度提高。方法：用响应面法对产脂肪酶粘质沙雷氏菌的发酵产酶培养条件进行了优化。首先通过逐因子实验考察了该菌株产酶所需的最适碳源和氮源,在此基础上通过Plackett-burman法设计实验,考察了几种因素对产酶影响的大小,然后用最陡爬坡实验逼近以上几种因子的最大响应区域后,采用Box-Behnken设计25组实验,并利用Design-Expert对实验结果进行二次回归分析。结果：对产酶具有显著效应的4个因素为：蛋白胨、CaCl2、吐温、大豆油。实验优化到最佳的产酶条件为：糊精1%,蛋白胨0.7%、CaCl20.3%、吐温-80 1.68%、大豆油1.81%、K2HPO40.05%、MgSO40.05%、FeSO40.1%。结论：优化后发酵液上清的脂肪酶活力可达97.52U/ml,比优化前提高了10倍。     

黑曲霉固态发酵制备β-葡萄糖苷酶发酵条件优化

对一株黑曲霉菌固态发酵产β-葡萄糖苷酶的产酶条件进行了优化.通过单因素实验考察了不同碳源、氮源、固液比、诱导剂及产酶时间等6 种因素对产β-葡萄糖苷酶的影响.在单因素的基础上,进行了五因素四水平正交实验.结果表明,在培养基组分中秸秆与麦麸的比例为3:3,固液比为1:3,氮源为3% 硝酸铵,发酵时间为5d,采用CMCNa 作为诱导剂时得到的β-葡萄糖苷酶活力最高,可达40.06 U/g.     

黑曲霉发酵产橙皮苷酶的工艺优化

目的:对黑曲霉WP124发酵产橙皮苷酶的工艺条件进行优化,旨在为利用酶法改造橙皮苷打下基础.方法:采用摇瓶培养,对培养基的成分和培养条件进行了优化.结果:黑曲霉WP124发酵产橙皮苷酶的最佳培养基组成是:蔗糖30g/L,酵母膏20g/L,磷酸二氢钾3g/L,桔皮粉50g/L;最佳培养条件是:起始pH为5.5,培养温度为30℃,摇瓶转速是180r/min.在上述条件下,经过72h的培养,橙皮苷酶酶活达到1398U/mL.结论:该菌株发酵过程具有较好的工业化应用的前景.     

耐盐性毒死蜱降解菌HY-1 的产酶培养基及发酵条件优化

为了明确生化处理和微生物降解的关系,通过增加耐盐菌的比例可以提高农药废水生化处理效果。从农药厂废水中分离到1株耐盐性毒死蜱降解菌——蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus HY-1),以从该菌中提取到的降解酶比活力为指标,进行产酶培养基和发酵条件的优化研究。通过单一因素试验和正交试验,对细菌HY-1的产酸培养基和发酵条件进行了优化。运用SPSS软件进行结果分析,所获优化培养基配方为:葡萄糖6.0 g/L,胰蛋白胨2.2 g/L,K2HPO4 2.0 g/L,KH2PO4 0.2 g/L,MgSO4.7H2O 0.1 g/L,NaCl 0.1 g/L和微量元素溶液2 mL/L。得到菌株发酵培养的最佳优化条件为:种子液培养时间为16 h,发酵培养时间为18 h,接种量为1%(V/V),发酵培养基初始pH值为7.0。氯化钠浓度为0?30 g/L时降解酶比活力不受影响,这是已报道的耐盐性最强的一株毒死蜱降解菌。     

假交替单胞菌Pseudoalteromonas sp. AJ5 产k-卡拉胶酶的培养条件优化

[目的]本研究的目的是优化Pseudoalteromonas sp. AJ5菌株的培养条件使之产生高活性的胞外κ-卡拉胶酶.[方法]通过富集培养技术从刺参肠道分离出一株卡拉胶降解菌AJ5,该菌株能利用卡拉胶作为惟一碳源和能源.依据形态学和生理学特征及16S rRNA基因序列分析,将该菌株鉴定为假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas).通过单因素试验和正交试验对Pseudoalteromonas sp. AJ5菌株产胞外κ-卡拉胶酶的培养条件进行了优化.[结果]单因素试验结果表明,Pseudoalteromonas sp. AJ5菌株的最佳培养条件为250 mL三角瓶装入75 mL发酵培养基、摇床转速150 r/min、接种量7%、pH8.0.单因素试验和正交试验结果显示该菌株的最佳培养基组成为κ-卡拉胶 1 g/L、牛肉膏2 g/L、 NaCl 20 g/L、K2HPO4·3H2O 1 g/L、 MgSO4·7H2O 0.5 g/L、 MnCl2· 4H2O 0.2 g/L、 FePO4 · 4H2O 0.01 g/L; 培养温度为28℃,培养时间为28 h.[结论]Pseudoalteromonas sp. AJ5菌株分泌胞外κ-卡拉胶酶,在最佳培养条件下,该菌株的κ-卡拉胶酶活力比优化前提高了4倍.     

鸡腿菇产溶栓酶液体发酵条件优化

采用鸡腿菇为实验菌株,对其生产溶栓酶的液体发酵条件进行了初步优化,确定的菌株产酶培养基组分及最适培养条件为:碳源为蔗糖,氮源为豆饼粉,蔗糖/豆饼比值为2:5,发酵培养基的初始pH值为自然(6～7),装液量为250mL三角瓶装40mL,接菌量为直径1cm的菌片1片,发酵温度21℃～25℃,CuSO4添加量为0.001%.液态发酵所得溶栓酶活力可稳定达到溶圈面积180mm2以上, 相当于尿激酶活力150IU/mL,较优化前提高5倍.