碱性蛋白酶SubC在枯草芽孢杆菌中的高效异源表达

【背景】碱性蛋白酶是工业用酶中占比最大的酶类,广泛应用于清洁、食品、医疗等行业。近期研究发现碱性蛋白酶在生产生物活性肽方面有巨大潜力,这将进一步拓宽其在保健食品领域中的应用。【目的】利用枯草芽孢杆菌异源表达地衣芽孢杆菌来源的碱性蛋白酶SubC。【方法】通过筛选3种枯草芽孢杆菌宿主菌株(Bacillus subtilis 1A751、MA07、MA08)和6种信号肽(AmyE、AprE、NprE、Pel、YddT、YoqM),同时优化诱导剂浓度、发酵培养基和发酵时长,最终得到最优重组菌株MA08-AmyE-subCopt。【结果】重组菌株MA08-AmyE-subCopt的胞外酶活力为3.33×103 AU/mL,胞外蛋白分泌量为胞内可溶蛋白表达量的4倍,与携带野生型信号肽的对照组菌株WT相比,酶活提高了73.4%。【结论】异源碱性蛋白酶SubC在枯草芽孢杆菌中成功表达,为碱性蛋白酶SubC的表达和在保健食品领域的工业化应用提供了理论基础。     

低温碱性蛋白酶菌株的筛选及产酶条件的研究

从 2 0株枯草芽孢杆菌筛选出了 1株产低温碱性蛋白酶菌株 ;并通过单因子实验、正交实验确定该菌株的最佳培养基为 :葡萄糖 8%,豆粕粉 6 %,Tween80 0 .0 3%,KH2 PO4 0 .0 6 %;确定了酶作用的最适条件为 30℃。     

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.     

降解豆粕菌株的筛选及其发酵工艺研究

以脱脂豆粕粉为原料,接入产蛋白酶能力较强的菌株进行发酵,通过菌株所产蛋白酶作用于豆粕粉中的大豆蛋白将其水解为大豆多肽。以蛋白酶活力及水解度为指标逐步筛选降解豆粕的菌株,获得菌株CHD16;以水解度作为指标,对菌株CHD16发酵降解豆粕的条件进行了优化。通过液体发酵探讨菌株CHD16适宜的培养基组成、接种时间、接种量与发酵时间。结果表明：在豆粕含量11%,蔗糖含量2%的液体发酵培养基中接种3%的菌龄为21h的液体种子,于温度40℃、转速120r/min条件下发酵48h,豆粕蛋白的水解度可达58%,比条件优化前的水解度提高了88%。     

β-葡聚糖酶高产菌株BS9418F的选育及其发酵条件的研究

经60 Coγ射线辐照处理获得的诱变菌株芽孢杆菌BS9418F ,其产酶活力比出发菌株提高 30 %以上。该菌株以大麦粉 7%、玉米粉 3%、豆粕 3%及适量无机盐为培养基最佳配比 ,其最适培养条件为 :培养基初始 pH 7.0 ,摇瓶装量 5 0mL/ 30 0mL三角瓶 ,种龄 16～ 2 0h ,接种量 2 %～ 3% ,培养温度 36～ 37℃ ,发酵周期 40h。在优化条件下 ,摇瓶发酵产 β 葡聚糖酶活力高达 5 5 0 0u/mL以上 ,比出发菌株初始发酵水平提高了 4倍以上     

高效羽毛降解菌株的鉴定及发酵条件的优化

通过前期研究筛选获得一株高效降解羽毛的菌株BS8,该菌株在48 h内可将完整羽毛全部降解。研究其对不同动物毛发的降解能力发现,该菌株对羽毛类硬蛋白降解效果最明显。通过形态学、生理生化特性及16S r DNA分析,结果表明该菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。对菌株的最适培养条件进行了单因素试验优化,同时将显著因素进行正交试验。试验结果表明,枯草芽孢杆菌BS8液体发酵的最适培养条件为:起始p H 8.0,发酵温度37℃,接种量2%,羽毛含量1%,转速180 r/min,摇床培养48 h。在上述条件下测得其角蛋白酶活力为23.6 U/m L,相对于优化前18.2 U/m L提高了29.7%。废弃羽毛经枯草芽孢杆菌BS8发酵酶解不仅有利于环境保护,其发酵产物可广泛用于饲料蛋白源及有机肥料。     

津巴布韦烟叶中淀粉酶和蛋白酶产生菌的分离及鉴定

目的:从津巴布韦烟叶中分离产蛋白酶菌和产淀粉酶能力最高的菌株,并对其进行鉴定。方法:采用淀粉富集培养基和酪蛋白富集培养基分别分离津巴布韦烟叶中的产淀粉酶和产蛋白酶菌株,通过生理生化实验和16SrRNA序列分析鉴定分离的菌株。结果:产蛋白酶菌株菌体不透明、表面有褶皱,蛋白酶酶活为52.10±0.13 U/mL;产淀粉酶菌株菌体表面呈黏状,淀粉酶酶活为3.69±0.07 U/mL;产蛋白酶与产淀粉酶的2株菌均与枯草芽孢杆菌的16S rRNA序列有100%的相似性,结合生理生化指标初步鉴定为枯草芽孢杆菌。结论:获得的2株菌在降解烟叶的蛋白质和淀粉过程中可能起重要作用。     

聚γ-谷氨酸高产菌的选育与培养基优化

利用合成培养基为筛选培养基,以枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)B6-1为出发菌株,经过三轮紫外线诱变和一轮硫酸二乙酯诱变得到了聚γ-谷氨酸高产突变株枯草芽孢杆菌W003,摇瓶液体发酵的聚γ-谷氨酸产量由出发菌株的10.9 g/L提高到20.5 g/L.单因素实验结果表明,该菌产聚γ-谷氨酸的合适碳源为葡萄糖,氮源为硫酸铵.通过正交实验得到了优化的培养基配方,经36h液体发酵,聚γ-谷氨酸产量可达到45.3 g/L.     

地衣芽孢杆菌D-1产碱性蛋白酶培养条件的优化

为了对产碱性蛋白酶的地衣芽孢杆菌D-1的培养条件进行优化,利用10 L发酵罐,采用正交设计19(34)试验,对培养温度、pH值、搅拌转速、通气量4条件进行优化,得到地衣芽孢杆菌D-1发酵产碱性蛋白酶的最优培养条件为:培养温度37.0℃,pH值7.5,通气量4L/min,搅拌转速300r/min.利用最优条件组合进行验证...     

枯草芽孢杆菌中一种新型双向启动子的功能鉴定

本研究旨在通过转录组分析预测的方法,由地衣芽孢杆菌中筛选获得一种新型双向启动子,鉴定其启动强度。以已知强组成型启动子pShuttle-09为对照,检测其对克劳氏芽孢杆菌碱性蛋白酶基因的表达活性。成功构建了3种重组碱性蛋白酶表达载体及对应的工程菌株。在新型启动子pLA和其反向启动子pLB调控转录下,克劳氏芽孢杆菌碱性蛋白酶表达活性达到164 U/mL和111 U/mL。结果表明,pLA的启动强度明显高于pShuttle-09和pLB,pLA启动子与pLB启动子均可表达碱性蛋白酶。从而为枯草芽孢杆菌表达系统中异源基因的表达提供一个新的方向,也为原核生物中共同表达两种基因提供了新的思路。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.