产普鲁兰酶菌株ZDJ35的分离鉴定及产酶特性

分别以支链淀粉和普鲁兰糖为唯一碳源,从烟草甲(Lasioderma serricorne)肠道中分离得到了一株活性较高的产普鲁兰酶菌株,编号为ZDJ35。该菌株在普鲁兰糖产酶培养基上32℃发酵50 h时,酶活性达到最大值4.25 U/m L。综合形态观察、生理生化分析和16S r DNA保守序列分析,确定菌株ZDJ35隶属于分枝杆菌属Mycobacterium,命名为Mycobacterium sp.ZDJ35。菌株ZDJ35具有较高的初始产普鲁兰酶活性,是良好的常规诱变育种和全基因组育种的备选出发菌株,应用潜力较大。     

牡丹内生菌JP13的产β-甘露聚糖酶活性及鉴定

以凤丹牡丹为材料,采用组织分离法从其营养器官分离株筛选出一株产β-甘露聚糖酶菌株,编号为JP13。经过魔芋粉鉴别培养基初筛,初步判断JP13具有产β-甘露聚糖酶活性;采用DNS法对菌株JP13经过54 h连续发酵液每6 h进行一次β-甘露聚糖酶活性测定,结果表明,发酵培养开始后的每次测定均能检测到β-甘露聚糖酶活性,发酵30 h酶活性达到最大值11.2 U/m L,确定JP13为产β-甘露聚糖酶菌株。通过显微观察、生化特性测定和16S r DNA序列分析,确定菌株JP13隶属于芽孢杆菌属Bacillus,暂命名为Bacillus sp.JP13。菌株JP13丰富了产β-甘露聚糖酶野生菌株资源,对拓展凤丹牡丹的开发应用提供了新的切入点。     

高温蛋白酶产生菌的筛选及其产酶条件和酶学性质分析

从徂徕山温泉附近土样中分离到9株产高温蛋白酶菌株,选取一株碱性蛋白酶高产菌株L7为出发菌株,进行显微形态、16S rRNA基因序列分析,将其初步鉴定为短芽孢杆菌(Brevibacillus sp.)。研究该菌株发酵条件,确定产酶的最佳培养基组成为葡萄糖40 g/L,蛋白胨20 g/L,磷酸氢二钠1.4 g/L,氯化钙0.6 g/L,硫酸镁0.4 g/L,通过培养基优化,酶活达到103.08 U/mL。最佳培养条件为250 mL三角烧瓶中装液量50 mL、pH8.0、培养温度为55℃、培养时间为24 h。对该菌株酶学性质研究,L7菌株所产高温蛋白酶的最适温度为55℃,最适pH为10,并且具有良好的温度稳定性和pH稳定性,酶活性受PMSF强烈抑制。     

一株产耐热普鲁兰酶菌株Anoxybacillus sp.LM14-2分离鉴定及酶学性质研究

从云南轮马热泉下游淤泥中筛选得到了一株产耐热普鲁兰酶菌株LM14-2.根据形态特征及16S rRNA序列同源性分析,初步判定为Anoxybacillus sp.LM14-2.该菌株发酵上清液中有耐热普鲁兰酶积累,其反应最适pH值为6.0,最适温度为70℃.利用染色体步移技术获得了完整的普鲁兰酶编码基因(HQ660582),经序列相似性进一步分析,确定该蛋白与Ⅰ型普鲁兰酶保守区b相吻合.通常的普鲁兰酶在高温下很快失活,难以满足淀粉加工,洗涤剂等相关工业的需求,而该新型的耐热普鲁兰醇的作用温度广泛,热稳定性较好,65℃保温55 h后达到其半衰期,具有广阔的开发应用前景.     

出芽短梗霉新菌株RM1603产普鲁兰多糖条件优化及多糖分析

目的:出芽短梗霉RM1603是一株高产胞外多糖新菌株,通过优化其产糖条件,鉴定其多糖结构,为进一步开发利用RM1603产胞外多糖奠定理论基础。方法:以RM1603为出发菌株,在单因素分析确定最佳氮源与无机盐的基础上,利用正交试验探究RM1603最佳发酵产糖条件;薄层层析及红外光谱分析确定胞外多糖产物结构。结果:出芽短梗霉菌RM1603的初始多糖产量为28.91g/L,发酵条件优化后产糖量达到65.213g/L,提高了约2.3倍;结构分析表明RM1603的多糖产物为普鲁兰多糖。结论:出芽短梗霉RM1603是一株具有较大产糖优势,极具开发潜力的高产普鲁兰糖新菌株;奠定了开发利用RM1603生产普鲁兰多糖的理论基础。     

ARTP诱变选育葡萄糖氧化酶高产菌株及发酵条件优化

利用常压室温等离子体诱变技术对产葡萄糖氧化酶的黑曲霉菌株进行诱变处理,通过平板筛选以及摇瓶复筛选出8株酶活较高的菌株,其中产酶活力最高的突变株为PCTC-8,酶活达到14.36 U/m L,较初始菌株的酶活提高了117.25%。然后在优化培养基的基础之上通过单因素实验对诱变菌株的发酵条件进行优化,最终确定最优的发酵条件为:接种量10%,装液量30 m L,种龄24 h,发酵时间48 h,转速225 r/min,在此条件下最高酶活可达到93.26 U/m L。     

产普鲁兰酶重组大肠杆菌质粒稳定性的研究

通过对产普鲁兰酶的重组大肠杆菌E.coli BL21(DE3)/p ET28a-s-pul菌株在发酵过程中质粒稳定性和普鲁兰酶生成量的考察,发现不同宿主对质粒稳定性及酶活性有重要影响。本文利用E.coli BL21(DE3)p Lys S菌株为宿主,构建重组菌E.coli BL21(DE3)p Lys S/p ET28a-s-pul,通过控制外源蛋白的本底表达,提高了重组菌株的质粒稳定性。优化发酵培养基和发酵条件以后,重组菌产普鲁兰酶能力由480 U/m L提高至627 U/m L,增幅为30.6%。研究结果认为,严格控制外源蛋白的本底表达,是改善重组菌稳定性的重要方法之一。     

纹藤壶附生菌的分离鉴定及蛋白酶菌株的产酶性质研究

目的：研究纹藤壶附生菌的分离鉴定及蛋白酶菌株的产酶性质。方法：黄渤海潮间带海域纹藤壶中分离到54株菌株,经酪蛋白酶实验,筛选得到4株高产蛋白酶的菌株,并对其进行菌种鉴定、产蛋白酶的发酵条件优化及产酶活性测定。结果：经筛选,得到4株高产蛋白酶的菌株,编号分别为X8、X18、X21、X48。通过16S rDNA序列分析,结合透射电镜及形态学观察、生理生化测试结果,初步鉴定X8为河豚毒素假交替单胞菌、X18为乔治亚海杆菌、X21为杀鱼假交替单胞菌、X48为康氏菌。通过测定菌株的生长曲线,确定菌株X8发酵量最高的培养时间为18h、确定菌株X18发酵量最高的培养时间为18h、确定菌株X21发酵量最高的培养时间为21h、确定菌株X48发酵量最高的培养时间为18 h。在最适培养时间的基础上,通过单因素多水平试验设计,可得产蛋白酶菌株X8的最佳发酵条件：可溶性淀粉5.0‰、初始pH 7.0、培养基盐度10‰、培养温度25℃;X18最佳发酵条件：可溶性淀粉5.0‰、初始pH 7.0、培养基盐度15‰、培养温度30℃;X21最佳发酵条件：蔗糖5.0‰、初始pH 7.0～8.0、培养基盐度15‰、培养温度25℃;X48最佳发酵条件：可溶性淀粉5.0‰、初始pH 7.0、培养基盐度15‰、培养温度25℃。结论：在优化发酵条件下,X8、X18、X21、X48菌株产蛋白酶酶活力分别达到707.06、240.00、441.18、328.22 U/mL。该研究为探索潜在的高产蛋白酶菌株提供了科学依据。     

酶水解菊芋糖浆发酵生产琥珀酸的初步研究

用产菊粉酶的一株黑曲霉菌株进行产酶发酵条件和水解条件研究,在30℃,pH 6.0,摇床转速200 r/min,发酵时间为3 d的最适产酶条件下,酶活可以达到45.9 U/mL.以总糖含量为85.2 g/L的菊芋粉为初始底物,最适酶水解条件为温度50℃,加黑曲霉培养液的量为10%(v/v),水解12 h后,水解率达到99.6%.用此酶解液在5 L搅拌发酵罐中进行琥珀酸发酵,初始还原糖浓度53.5 g/L,36 h发酵产琥珀酸43.8 g/L,琥珀酸产率0.83 g/g,糖利用率99.0%,琥珀酸生产强度1.22 g/(L·h).     

出芽短梗霉Aureobasidium sp. SRF的菌株特性分析及胞外多糖结构鉴定

菌株SRF是1株从意大利树莓(Rubus corchorifolius)果实表面分离、可产胞外多糖的新菌株。在鉴定其分类归属的基础上,对其产生的胞外多糖进行了结构分析和发酵条件优化,为寻找微生物多糖提供新的菌株,为开发利用资源微生物提供借鉴。通过形态学和ITS序列对比分析进行菌株鉴定;通过薄层层析和红外光谱分析,确定胞外多糖结构;通过单因素检测试验,确定影响产糖量的主要因素;响应面Plackett-Burman和Box-Behnken设计筛选发酵产胞外多糖的最优条件。结果表明,出发菌株SRF隶属于出芽短梗霉属,命名为Aureobasidium sp. SRF;SRF所产胞外多糖为普鲁兰多糖;单因素检测表明,对多糖产量影响最大的因素为碳源浓度、氮源浓度、无机离子浓度,其次是碳源、氮源、无机离子、pH值;根据响应面结果确定最优发酵条件为麦芽糖8%(质量分数)、酵母提取物3%(质量分数)、钙离子0.3 g/L、pH 6,产糖量达5.93 g/L。SRF是1株来源于树莓浆果表面,可产胞外普鲁兰多糖的出芽短梗霉新菌株,是1株产微生物多糖的候选菌株。     

思茅松毛虫肠道产脂肪酶菌株的筛选鉴定及酶学性质初步研究

利用纯培养和筛选培养,从思茅松毛虫幼虫肠道中分离得到7株产脂肪酶的菌株.通过提取基因组DNA并进行16S rDNA序列测定,构建产酶菌株的系统发育树,初步鉴定结果显示:菌株D2、D12、D19属于假单胞菌属(Pseudomonas sp.),菌株D7、D17属于芽胞杆菌属(Bacillus sp.),菌株D9、D16属于克雷伯氏菌(Klebsiella sp.).初步研究所产脂肪酶的酶学性质,确定这些酶的最适作用温度30～40℃、最适作用pH值8.0～9.0,为中温碱性脂肪酶.     

毛栓孔菌XYG422菌株产漆酶发酵条件优化及对玉米秸秆生物降解的研究

利用基础产酶培养基从保藏的9株白腐真菌中筛选得到一株高产漆酶菌株毛栓孔菌XYG422,并通过单因素试验对该菌株发酵培养基及培养条件进行优化筛选,获得较高产漆酶能力,同时研究了该菌株对玉米秸秆的生物降解。研究结果表明:在液体发酵条件下,XYG422产漆酶最适宜碳氮源成分为玉米粉和酒石酸铵,菌株XYG422发酵条件优化后产漆酶酶活显著提升,该菌株最佳发酵培养条件为:玉米粉40g/L、酒石酸铵3g/L、温度30℃、pH 8.0、接种量5个直径1cm的菌饼、转速180r/min,诱导剂吐温-80和2,5-二甲基苯胺在低浓度时对菌株产漆酶有明显的促进作用,菌株产漆酶活性最高可达到41.6U/m L。该菌株表现出了对玉米秸秆较好的生物降解效率,培养60d后,玉米秸秆中木质素、纤维素和半纤维素的降解率依次为83.54%、50.65%和19.53%。     

一株产几丁质酶菌株的筛选及其产酶条件的研究

采用平板透明圈法从土壤中分离筛选到一株产几丁质酶放线菌株L12,用250mL摇瓶发酵初筛和复筛,酶活力为0.63U/mL。通过产酶条件实验,初步确定了该菌株较适产酶培养基和摇瓶发酵条件。条件优化后,30℃、250mL摇瓶发酵48h,几丁质酶活力达到1.06U/mL。     

耐低温淀粉酶产生菌Y89微波诱变及发酵工艺

为进一步提高耐低温淀粉酶产生菌的发酵生产水平,以前期筛选得到的1株耐低温兼性厌氧淀粉酶产生菌Y89为出发菌株,对其进行微波诱变处理,通过酶产量及遗传性能稳定检测筛选高活力突变株,并采取单因素优化法对菌株的培养基和培养条件进行优化。获得1株遗传稳定的高活力突变株Y89-11,淀粉酶产量达750.2 U/m L,是原出发菌株的1.94倍。采用单因素实验确定该突变株的最佳发酵条件:最适生长及产酶温度为16℃,最佳产酶时间60 h,最优碳源为可溶性淀粉,氮源为酵母膏,培养基中添加Ca2+可显著提高产酶量。经诱变选育出的突变株Y89-11与原菌株相比产酶量提高了94%,所产淀粉酶为中低温酶,最适反应温度30℃,耐低温效果较好,应用前景广阔。     

海洋低温几丁质酶菌株筛选、鉴定及酶谱分析

以胶体几丁质为唯一碳源,从大连渤海湾的底泥样品中分离到1株高产低温几丁质酶的海洋细菌,命名为DL-06。由菌株的形态特征结合16S rDNA系统发育分析,初步确定该菌株属于交替假单胞菌(Pseudoalteromonas sp. DL-06)。该菌株经30 h摇瓶发酵后测定粗酶液几丁质酶酶活为9.184 U/mL,最适反应温度为15 ℃,60 ℃孵育1 h仍保持50%以上的酶活性,表明该低温酶具有一定热稳定性。经SDS-PAGE及酶谱分析,该菌株能够产生至少3种以上不同分子质量的几丁质酶组分。Pseudoalteromonas sp. DL-06产几丁质酶在低温下高活性与热稳定特点,使其具有潜在的工业应用价值。     

海藻糖产生菌的筛选及其发酵条件研究

通过液体发酵筛选,从土壤中分离的241株菌株及保藏的95株菌株中得到15株海藻糖生产菌,对这些菌株进一步筛选得到产海藻糖最多的一株菌Bacillus sp。其发酵最适合条件为：以麦芽糖为碳源,发酵初始pH值7.0,接种量为6%,30℃条件下培养48h,另外该菌株在分别以葡萄糖和蔗糖为碳源的培养基中都能产生海藻糖。     

Serratia sp. PS-2产几丁质酶发酵条件研究

采用平板透明圈法,从海洋红树林根泥筛选得到一株产几丁质酶较强沙雷氏菌株Serratia sp. PS-2.为实现工业化生产几丁质酶,考察了以几丁质为诱导剂,碳源、氮源、NaCl 浓度、培养温度、时间、培养液酸碱度、通气量和搅拌速度等对产酶的影响,得到了优化的发酵条件.5L发酵罐实验表明,该菌株可在发酵72h内达到产酶高峰,最高酶活力可达到0.68 U/mL.     

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.     

产β-甘露聚糖酶菌株的筛选鉴定及产酶条件的优化

利用刚果红染色法从土壤中筛选到一株产β-甘露聚糖酶的菌株MY271,该菌株经形态学、生理生化及系统发育学方法鉴定为路德维希肠杆菌(Enterobacter ludwigii)。该菌株在初始条件下培养48 h,发酵上清液中β-甘露聚糖酶酶活可达2.87 U/m L。利用单因素试验对该菌产酶发酵条件进行优化以提高酶活,优化所得最佳发酵条件为:接种量9%,装液量50 m L/250 m L,初始p H7.0,发酵温度31℃,发酵周期48 h。最佳碳源为魔芋精粉(添加量0.8%),最佳氮源为蛋白胨(添加量1.9%)。在最佳条件下发酵48 h,发酵上清液中β-甘露聚糖酶活提升到38.42 U/m L,是优化前的13.4倍。     

纤维素酶产生菌的筛选、鉴定及发酵产酶条件优化

以腐烂木材、腐殖土等材料作为菌源,从中分离出180个菌株,以期得到具有纤维素酶活性的菌株。采用革兰氏碘液染色法进行定性初筛,获得了44个纤维素酶产生菌株。将此44个菌株发酵培养后,使用滤纸酶活性测定法进行定量复筛,滤纸酶活性最高的是菌株J1-3-1。通过对J1-3-1菌株的16S r RNA的序列测定分析,将J1-3-1鉴定为鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium sp.)。经对J1-3-1进行产酶发酵条件优化,分别确立了产生最高滤纸酶(FPase)活性、内切葡聚糖酶(CMCase)活性和β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase)活性的发酵条件。在最优发酵产酶条件下,菌株J1-3-1的滤纸酶、内切葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶的最高酶活性分别为8.76、28.04和7.02 U/m L。