地衣芽孢杆菌TG116胞外蛋白酶产酶条件与酶学性质

【背景】从独角莲中分离得到的地衣芽孢杆菌TG116是一株对植物病原菌具有广谱抗性作用的生防菌株。【目的】优化TG116的产酶条件并探索其酶学性质,进一步了解其抗菌机制。【方法】采用Folin-Phenol显色法与响应曲面法,优化菌株TG116的产酶条件并研究其蛋白酶的酶学性质。【结果】菌株TG116产酶最适条件为:温度40.83°C,p H 8.01,发酵时间53.74 h,增加通气量可以显著提高酶活力。按照优化后的条件培养48 h后,上清液蛋白酶活力从57.46 U/mL达到了254.07 U/mL。酶学性质研究表明:该酶为碱性蛋白酶,最适反应pH为8.5,最适反应温度为50°C,具有良好的温度和pH稳定性,EDTA对酶活具有强烈的抑制作用,金属离子Mg~(2+)、Ca~(2+)、Na~+、Co~(2+)、K~+等对酶活也具有一定的抑制作用。【结论】菌株TG116具有良好的p H与温度稳定性,在实际应用中蛋白酶不易失活,可以分解真菌的细胞壁蛋白成分,破坏细胞壁结构,从而抑制甚至杀死病原菌,达到抗菌作用。     

嗜热菌Anoxybacillus sp．DL3产蛋白酶条件及其酶学性质研究

目的：对Anoxybacillussp．DL3的产蛋白酶条件及其酶学性质进行研究,为下一步进行蛋白酶基因的克隆、表达提供依据。方法：应用常规方法液体培养细菌,研究温度、pH、培养基中碳源、氮源对菌株产蛋白酶的影响,硫酸铵盐析的方法提取酶液,并采用Folin法测酶活性。用紫外分光光度计在OD680hi／1测吸光值。并对提取的蛋白酶液进行酶的最适温度、pH以及酶的热稳定性和pH稳定性研究,向酶液中添加金属离子和EDTA、PMSF,研究其对酶活性的影响。结果：在培养基初始pH是6．5,培养温度为40℃时菌株产酶酶活性最大;培养基中以乳糖为碳源,酵母膏和硫酸铵为氮源,碳源与氮源的比例为1：2时,酶活最大。酶学性质研究结果显示：该酶的最适反应温度是55℃,最适反应pH是7．0;在50℃保温20min-80min内,酶活力下降幅度较小。60℃保温60min后,仍保持约60％的酶活。70℃保温60min后,残余酶活为30％。该酶在pH为6．0～8．0范围内,相对酶活差别不是很大,下降趋势大致相同。在强碱条件下,相对酶活下降很明显。Fe2＋、Cu2＋和Hg2＋对酶活性有明显的抑制作用;Ca2＋、Mg^2＋、Mn2＋等金属离子对酶活性有明显的促进作用;乙二胺四乙酸（EDTA）和苯甲基磺酰氟（PMSF）对酶活性也有一定抑制作用。结论：Anoxybacillussp．DL3所产的蛋白酶为嗜热中性蛋白酶,此酶具有较好的热稳定性和pH耐受性,该菌株具有进一步开发、利用的价值。     

一株产碱性蛋白酶菌株的筛选鉴定及酶学特性研究

【目的】从丝茅草中筛选得到产蛋白酶菌株并研究驯化过程中微生物群落结构,以及探究该菌株的生长特性和蛋白酶的酶学特性。【方法】通过高通量测序探究来源于丝茅草的菌株在不同培养条件下细菌种类及丰度,通过选择性培养基来筛选能够分解酪素并产生蛋白酶的菌株,通过单因素试验方法确定环境因子对菌株生长和蛋白酶活性的影响。【结果】微生物群落结构在基础培养基和牛肉膏蛋白胨培养基中不同。通过含酪素的选择性培养基里筛选到1株产蛋白酶菌株H-16,经生理生化试验和16S r DNA鉴定知该菌株属于Escherichia marmotae,菌株H-16能产生分子量为70 k Da左右的单亚基蛋白酶。胰蛋白胨、蔗糖、30°C或35°C、p H 7分别为菌株生长的最适氮源、碳源、温度和p H。菌株H-16分泌的蛋白酶最适p H为6–8,在50°C及6%盐度以下酶活性几乎不受影响。此外,Cu(II)和Ag(I)等金属离子能够抑制蛋白酶的活性。【结论】该菌株H-16为嗜中温菌株,能够产生碱性蛋白酶。     

产蛋白酶细菌Bs3210菌株产酶条件的研究

在对我国地带性土壤中产蛋白酶细菌生态分布的研究基础上,获得了一株产酶活力达到1945单位/ml的野生菌株。经鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtnis)、对该菌的产酶条件进行了比较系统的研究。结果表明,王米粉和豆饼粉是该菌良好的碳源和氮源。而有机酸和无机盐对产酶有抑制作用。     

地衣芽孢杆菌碱性蛋白酶的研究：I.碱性蛋白酶高产菌的筛选及产酶条件初探

从成都佳丰食品厂等处采集的样品中平板分离初筛到１２４株碱性蛋白酶产生菌,进一步复筛出一株高产,且稳定的碱性蛋白酶产生菌株Ｂ．Ｌ．ＪＦ－ｌｄ初步鉴定为地衣芽孢杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ）。该菌的最适产酶条件为：培养基（％）为麦芽糖７．５,酵母膏３,ＮａＣｌ０．５,Ｋ２ＨＰＯ４·３Ｈ２Ｏ０．５３,ＮａＨ２ＰＯ４·２３Ｈ２Ｏ０．０３,Ｎａ２ＣＯ３０．０５６,ＭｎＳＯ４ｌ×１０＾－４     

产纤维素酶菌株宇佐美曲霉Y-11产酶条件及酶性质的研究

通过正交试验,对宇佐美曲霉纤维素酶固态发酵条件进行了研究,其较适培养基为：麸皮与稻草配比为２：３,氮源：尿素,含水量：２００％（液固比）,ｐＨ：５．５。２８－３０℃培养７２小时,ＣＭＣ酶活力为５．０５（ｕ／ｍｌ）,滤纸酶活力达到１．０４（ｕ／ｍｌ）。ＣＭＣ酶及滤纸酶最适ｐＨ分别为４．４１、６．０６;最适温度分别为６５℃、５５℃。酶的热稳定性与ｐＨ稳定性较高。     

莱氏野村菌产几丁质酶条件及酶学性质研究

对莱氏野村菌(Nomuraea rileyi)菌株CQ031021产几丁质酶条件及酶学性质进行了研究。结果表明:该菌株最适产酶碳源为2.0%(W/V)葡萄糖,氮源为1.2%(W/V)复合氮源(蛋白胨、牛肉膏按1∶1的比例),接种量为孢悬液2mL(1×107个/mL),培养温度28℃,培养液初始pH6.0,培养时间6d;一定浓度的吐温-80对几丁质酶活性有促进作用,而SDS有抑制作用;粗酶液最适反应温度50℃,最适pH6.0,在40℃以下及pH5.5～6.5范围内酶活力较稳定。     

漆酶高产菌株的筛选及产酶条件研究

木质素是一种高度复杂的不定形的芳香族化合物 ,是仅次于纤维素的第二大再生有机资源 ,木质素的微生物降解及其有关酶类在制浆造纸工业和环境保护方面具有较大潜力。木质素的生物降解酶主要有木素过氧化物酶、漆酶、锰过氧化物酶和多酚氧化酶等。国外已有该方面的研究报道[5～ 7,9,10 ] ,但多集中在黄孢原毛平革菌 (Ｐｈａｎｅｒｏｃｈａｅｔｅｃｈｒｙｓｏｓｐｏｒｉｕｍ)木素过氧化物酶和锰过氧化物酶方面的研究 ;Ｓｌｏｍｃｚｙｎ ｓｋｉ等[8] 研究了Ｂｏｔｒｙｔｉｓｃｉｎｅｒｅａ的漆酶特性 ;国内有关研究报道较少[3 ,4 ] ,筛选漆酶高…     

一株产透明质酸酶的菌株鉴定及酶学性质研究

透明质酸酶可用于药物渗透剂、动物皮革松散及低分子量的透明质酸制备.实验室前期筛选了一株具有较高透明质酸降解能力的菌株,本研究对其进行了 16S rRNA基因和生理生化反应鉴定,鉴定为弗氏柠檬酸杆菌,但弗氏柠檬酸杆菌来源的透明质酸酶的功能还未见报道.因而,以透明质酸为底物研究其酶学性质,结果表明:该酶最适pH值为5.5,在pH值4.0～8.0下处理1 h可以保持60％以上酶活力;最适温度为50℃,在50℃和60℃下处理1h后剩余60％以上的酶活力.该酶和人源透明质酸酶最适pH相似,但其耐热性更高.因此,本研究挖掘到了新颖的透明质酸酶的资源,并为其开发利用提供了参考价值.     

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。     

一株产高温蛋白酶嗜热菌A-2的筛选鉴定及酶学特性分析

本研究为从云南腾冲热泉中分离纯化得到一株产高温蛋白酶的菌株并对其进行驯化培养,用以探究该菌株的生长条件及酶学特性,通过选择培养基筛选能够分解脱脂奶粉产蛋白酶的菌株,应用常规方法液体培养菌体,探究温度、pH、碳源、氮源对菌株生长情况的影响,并采用福林酚法测蛋白酶活性。并提取蛋白酶液对酶的最适pH、温度以及热稳定性、pH稳定性进行研究。结果发现通过含脱脂奶粉的固体培养基筛选得到一株产蛋白酶菌株A-2,经过生理生化试验和16S rDNA鉴定知该菌种属于Aneurinibacillus属。酵母粉、葡萄糖、55℃、pH值7.5分别为菌株生长的最适氮源、碳源、温度和pH。此外该菌株所产的蛋白酶最适温度为60℃,在pH值7~9具有较好的酶活性。因此,该菌株为嗜热芽孢杆菌,所产的碱性蛋白酶具有较高的耐受温度和pH稳定性,为进一步开发利用提供参考的价值。     

碱性过氧化氢酶高产菌的筛选、鉴定及发酵条件优化

从纺织厂的车间污水分离获得菌株WSHDZ-01,其产过氧化氢酶酶活为600U/mL,酶活的pH范围为5.0~12.0。根据对该过氧化氢酶生产菌的形态和生理生化特征的分析和16SrDNA序列分析,鉴定该菌为枯草芽孢杆菌。通过对该菌株发酵培养基中碳氮源的优化,其最佳碳源为10g/L的葡萄糖,氮源为5g/L的NaNO3,在此条件下产酶达3258U/mL。此外,该菌株所产过氧化氢酶的最适反应pH为11.0,最适温度为55℃,在pH11.0和50℃下保持15min后,剩余酶活仍达98%以上。     

一株产生淀粉酶杆菌Bacillus sp. GEL-09的筛选、鉴定及发酵条件优化

【背景】生淀粉酶可以水解生淀粉颗粒,在酒精发酵、白酒、黄酒和食醋的生料酿造工业中具有广阔的应用前景。【目的】从自然环境中筛选产生淀粉酶的菌,对其发酵条件及酶性能进行考察,为淀粉生料发酵过程提供优良菌种和酶资源。【方法】取木薯田土壤,经过稀释、热处理、富集培养以及木薯淀粉平板筛选培养基初筛,摇瓶复筛得到产高效降解生淀粉酶的菌株;经过菌落形态、细胞染色观察以及16S rRNA基因序列比对进行鉴定;对筛选菌株的发酵培养基和发酵条件进行优化,并对酶蛋白进行分离纯化和酶学性质分析。【结果】分离到一株具有较高生淀粉酶水解活力的菌株GEL-09,经鉴定为芽胞杆菌Bacillus sp.GEL-09;该菌在最优发酵条件下培养96 h,胞外酶活力达到430.6 U/m L,是优化前的2.8倍;酶学性质分析发现该酶为中温、中性酶,最适温度和p H为50°C和7.0;生淀粉降解能力对比发现,该酶的生淀粉降解能力值为62.3%,显著高于细菌α-淀粉酶、生麦芽糖淀粉酶和甘薯β-淀粉酶对生淀粉的降解能力。【结论】Bacillus sp.GEL-09在生淀粉酶生产方面具有良好的开发应用前景。     

产壳聚糖酶菌株的筛选、鉴定及酶学特性分析

【目的】利用筛选培养基,从福建沿海潮间带泥样中分离筛选产壳聚糖酶的菌株,并研究菌株的产酶特性。【方法】通过形态学观察,结合26S rDNA序列进行分类鉴定,采用DNS法测定酶活力。【结果】筛选得到产壳聚糖酶的菌株KQ-1002与草酸青霉(Penicillium oxalicum)的同源性为99%,并初步鉴定为青霉属的一种。发酵培养的最适温度为30°C,最适碳源为1.0%水溶性壳聚糖,最适氮源为1.87%(NH4)2SO4,最适pH为6.0。该菌株液体发酵培养72 h产壳聚糖酶活性最高,经优化后最高产酶量为18 U/mL。纯化后的壳聚糖酶经SDS-PAGE分析其分子量约40 kD。酶促反应最适pH为5.0,最适反应温度为55°C,Km值为1.293 g/L。在离子浓度为1.0×10 3mol/L时,金属离子Cu2+、Hg2+、Ag+对酶的活性均有强烈的抑制作用。壳聚糖酶对不同底物及脱乙酰度的壳聚糖具有不同的降解作用。【结论】筛选获得产壳聚糖酶的真菌菌株KQ-1002的壳聚糖酶活力经优化后提高了约7倍,是一株具有研究和应用潜力的产壳聚糖酶菌株。     

一株分离自高海拔土壤的梭菌的鉴定及代谢产物

【目的】了解土壤环境中细菌的生理生化特性及代谢产物。【方法】采用厌氧操作技术从西藏纳木错分离到一株厌氧梭状芽孢杆菌P4-1。采用生理生化鉴定结合16SrDNA序列的系统发育学分析确定该菌株的系统发育地位,用气相色谱分析其代谢产物【结果】菌株P4-1为严格厌氧革兰氏阳性菌,菌体大小为0.3μm×1μm-3μm,单生或成对生长,产生芽孢。生长温度范围是13-40℃(最适温度37℃);NaCl浓度0%-5%(最适为0.5%-1%);pH范围5.0-10.0(最适生长pH为7.5-8.0)。能够利用葡萄糖、密二糖、甘露糖醇等多种碳水化合物,发酵葡萄糖的产物是乙酸,丙酸,丁酸,CO2,H2。菌株P4-1的(G+C)mol%含为30.9%,与Clostridium lituseburense DSM797(M59107)的相似性达98.7%。菌株P4-1能够降解对甲苯磺酸盐,并且在有酵母粉的情况下能明显提高其降解能力【结论】菌株P4-1是从土壤中分离出的一株耐低温,耐盐的厌氧菌,其发酵葡萄糖产生的代谢产物有利于改善土壤中的微环境,而且能够降解对甲苯磺酸盐,在废水处理中有重要意义。     

产碱性磷酸酶乳杆菌的筛选鉴定、酶的纯化及特性

【背景】碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)是生物体内参与磷酸代谢的调控酶,不同物种的ALP性质与其生理功能有关,提纯后的ALP常用作工具酶,广泛应用于基因工程中,但目前关于乳酸菌中ALP的相关研究甚少。【目的】筛选出一株产ALP且具有潜在益生作用的乳杆菌,对该酶进行分离纯化,并对其性质进行探究,为今后益生菌的开发利用和ALP的工业化生产提供新的微生物资源。【方法】采集蒙古国4个地区的酸马奶样品,通过显色反应初筛和酶活检测复筛对产酶菌株进行筛选,经形态学观察、生理生化鉴定及16S rRNA基因序列同源性比较分析进行菌种鉴定。采用超声破碎法提取ALP,经硫酸铵沉淀、DEAE-52离子交换层析、Sephadex G-200凝胶过滤层析纯化该酶,SDS-PAGE电泳法检测其纯度。【结果】从78株乳酸菌中分离筛选出一株产ALP酶活性最高的乳杆菌(编号为Z23),16S rRNA基因序列长度为1 473 bp,鉴定结果表明为鼠李糖乳杆菌。纯化后的酶比活力为180.27 U/mg,纯化倍数为48.37,酶活回收率为17.05%,该酶亚基相对分子质量为46.7 kD。菌株所产ALP的最适温度为37℃,4℃时酶活最为稳定;最适pH为9.5,在pH 9.0-10.0之间,酶活稳定性可达90%以上;Mg2+和K+对ALP有明显激活作用,Ba2+和Cu2+在低浓度时对ALP有激活作用,高浓度时有抑制作用,Ca~(2+)、Zn~(2+)和EDTA对ALP有强烈的抑制作用。以不同浓度的p-NPP为底物,测得酶的Km值为3.42 mmol/L,Vmax值为1.24 mmol/(L·min)。【结论】本研究对蒙古国地区酸马奶中的益生菌资源有了更为明确的认知,为今后碱性磷酸酶产生菌的筛选和酶的应用开辟了新途径。     

源于红树林土壤宏基因组文库的新型磷脂酶A1基因的筛选、克隆表达及酶学性质

【目的】利用宏基因组学的方法从红树林土壤中筛选新型酯水解酶类。【方法】构建红树林土壤宏基因组文库,采用以三丁酸甘油酯为底物的功能筛选方法,对筛选出的阳性克隆进行系统发育树分析,实现新型磷脂酶A1基因的原核表达,研究重组酶的酶学性质。【结果】筛选到一个新的磷脂酶A1编码基因phop1413 (GenBank登录号KF767097),测序表明其全长1 413 bp,可编码470个氨基酸残基,表达蛋白约51.7 kD,表达量高达220 mg/L,NCBI中Blast比对及系统进化树分析显示该蛋白属于磷脂酶类的fAMILY Ⅵ家族;酶学性质分析表明,该重组酶的最适反应底物为对硝基苯酚己酸酯,比酶活为124 U/mg;最适反应温度为54 °C,最适pH 7.8;50 °C热处理1.5 h剩余相对酶活为44%,表现出很好的热稳定性。【结论】通过构建宏基因组文库利用功能筛选方法获得一个新型磷脂酶A1基因;研究中获得的新型磷脂酶A1性质较好,可用于植物油酶法脱胶。     

一株青藏高原冻土溶栓菌的筛选及鉴定

【目的】心脑血管疾病是一种世界性疾病,严重危害人类健康,溶栓酶是治疗该病的有效药物之一。而极端环境中的溶栓微生物因其特殊的生存方式,可能分泌高效、安全的新型溶栓酶。因此,为了获得这种具有特殊功能的溶栓酶,我们从青藏高原高海拔冻土中进行了溶栓菌的筛选。【方法】首先,本文通过血粉-琼脂平板初步筛选具有血粉水解功能的菌株,然后对其进行体外溶栓试验以检验其人工血栓溶解功能,并用纤维蛋白平板法测定其纤溶活性,最后通过生理生化试验和16S rRNA基因序列分析方法对该菌进行分类鉴定。【结果】本文从青海省玉树藏族自治州海拔4300 m的冻土样品中筛选获得了菌株DR-536,不仅具有水解血粉的功能,还具有体外溶栓功能,且能够水解纤维蛋白,纤溶活性为51.80 IU/mL(以尿激酶为标准)。最后,分类鉴定结果显示菌株DR-536是一株金黄节杆菌(Arthrobacter aurescens)。【结论】本文首次从青藏高原高海拔土壤中进行了溶栓菌的筛选,并获得了一株新型溶栓菌,为进一步研究和开发高效、安全的新型溶栓酶提供了菌源。     

来源于Rhinocladiella mackenziei的玉米赤霉烯酮水解酶的表达纯化与酶学性质

【背景】玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN)是污染最广泛的霉菌毒素之一,对饲料行业和畜牧业造成了巨大的经济损失。目前研究最为广泛的玉米赤霉烯酮降解酶ZHD101因其热稳定性较差,无法满足工业应用上的要求。【目的】为实现玉米赤霉烯酮降解酶在工业上的应用,寻找酶学性质更突出的ZEN降解酶。【方法】基于对Gen Bank数据库的挖掘,发现一个来源于麦氏喙枝孢霉(Rhinocladiella mackenziei CBS 650.93)的Rmzhd基因,构建p ET-46-Rmzhd质粒。利用大肠杆菌表达体系和亲和层析、离子交换纯化体系对蛋白进行表达和纯化,通过高效液相凝胶色谱分析酶学性质。【结果】发现一个新的ZEN水解酶Rm ZHD,RmZHD在pH 8.6和45°C条件下的活性最高,而且具有较高的耐热性。结构分析表明,较高的盐桥数目和溶剂暴露脯氨酸含量可能是造成其高耐热性的原因。【结论】本研究为促进玉米赤霉烯酮降解酶在工业上的应用打下基础。