聚半乳糖醛酸内切酶研究进展

论述了聚半乳糖醛酸内切酶的微生物分布、发酵机理和酶学性质、酶的固定化以及其分子生物学的研究进展。     

聚半乳糖醛酸酶高产菌的产酶条件研究

通过单因素及正交试验对米曲霉（Aspergillus orza）C491产生聚半乳糖醛酸酶的发酵条件进行了优化。该菌株的摇床发酵滤液以桔子果胶为底物时酶活力可达344．8U／mL。产酶最适培养基组成为：麦芽汁（糖度6％）中添加6％桔皮粉,2％硫酸铵（w/v）。最适培养条件：起始pH4（灭菌前）,30℃,r/min,培养112h。Tween80可以促进C－491产酶。     

多聚半乳糖醛酸内切酶的固定化及其性质研究

棉花枯萎病菌多聚半乳糖醛酸内切酶在pH大于7时不稳定,故对它进行多种化学修饰而又不影响其活性,必须在pHd小于7的体系中进行。本文报道将PGAUase在还原剂存在下,与稀酸处理的Sepharose 4B交联,获得较高活力的固定化酶。固定化酶催化动力学表明,最适pH为4,4,最适温度为55℃,在pH1至8.0范围内稳定。和溶液酶比较,对热稳定性提高,但对碱稳定性下降。以多聚半乳糖醛酸为底物,Km为0.27mmol/L,Vmax为66.67nmol/L·min,均大于溶液酶(Km=0.07mmol/L,Vmax=28.00nmol/L·min)。在pH4.8,30℃,聚半乳糖醛酸在固相酶的柱中循环水解不同的时间降解产物经圆盘电泳和等电聚焦测定,得到不同大小的寡糖片段混合物,证明固相酶和溶液酶的作用方式相同,同时使以酶解法制备一定大小的有生物活性的寡糖分子成为可能。     

小麦内切多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白的分离纯化研究

小麦内切多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白的分离纯化研究郑远旗,杨宗剑,李建吾,周立,吴文莲（四川大学生物系,成都６１００６４）余露（中国科学院成都生物研究所,成都６１００４１）关键词内切多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白;内切多聚半乳糖醛酸酶;纯化;小麦内切多聚半乳糖...     

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。     

来源于青霉菌聚半乳糖醛酸酶的筛选及其在大肠杆菌中的异源表达

聚半乳糖醛酸酶属于果胶水解酶类,在食品、饲料、纺织和造纸等工业生产中应用广泛。本研究筛选获得一株能分解果胶的青霉菌Penicillium sp. FJ2,使用简并引物PCR和TAIL-PCR方法从该菌中克隆得到一个聚半乳糖醛酸酶基因pgp1。pgp1基因全长1 225 bp,包含2个内含子,其cDNA全长1 104 bp,编码367个氨基酸和一个终止密码子。将pgp1基因连接pET-30a(+)载体并转化大肠杆菌BL21(DE3),重组蛋白以包涵体形式获得表达。通过尿素溶解和梯度稀释方法对重组蛋白PGP1进行了重折叠复性试验,复性后的PGP1聚半乳糖醛酸酶活力达到12.9 U/mL,比活力为583 U/mg。     

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     

乙醇对聚半乳糖醛酸酶的活力及荧光光谱,CD光谱的影响

乙醇对PG短时间（不超过36h）的作用可使PG激活,最佳的作用时间是24h,否则乙醇导致PG失活。同时测得乙醇的浓度直接影响PG的活力。在作用时间为24h时,在20％乙醇浓度下,酶的活力最高。乙醇的作用时间及其浓度均影响PG的荧光光谱和CD光谱。这些光谱的变化与酶的活力变化显示了一致性。     

产丁醇芽孢杆菌的分离、筛选与鉴定

通过富集培养和分离纯化等过程,从种植怀地黄的土壤中分离得到一株产丁醇兼性厌氧细菌菌株C2。以7%的玉米醪液为原料总溶剂(丙酮、丁醇、乙醇,ABE)产量可达17.17g/L,其中丁醇11.2g/L,占65.2%;发酵玉米秸秆糖化液(总糖浓度为25g/L)产总溶剂量为3.64g/L,其中丁醇2.63g/L,占72.3%。形态学、生理生化及系统发育研究表明该菌株为革兰氏阳性芽孢杆菌(Bacillus),与B.vallismortis、B.atrophaeus和B.mojavensis亲缘关系最近。     

甜瓜黑斑病菌的拮抗细菌筛选、鉴定及发酵条件优化

从健康甜瓜植株的根、茎、叶和果实分离内生细菌,明确优良拮抗菌株的分类地位及其最优发酵条件。利用平板稀释法分离内生细菌,平板对峙法筛选黑斑病菌(Alternaria tenuissima)的优良拮抗细菌,通过形态学和分子生物学鉴定,并使用单因素和正交试验方法优化发酵条件。分离共得到50株内生细菌,21株对细极链格孢具有拮抗作用,11株的抑制率达到70%以上,其中菌株G2的抑菌率最高,达76.41%,室内离体防效达44.90%,经形态特征和基因序列分析鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),其最优发酵培养基为葡萄糖20 g、硝酸钠30 g、酵母膏10 g和水1 000 mL,最优发酵条件为摇床转速150 r/min,温度32℃,150 mL摇瓶装液50 mL,最佳接种量为0.2%,培养基初始pH为7.5,其最佳发酵时间为18 h。该结果为甜瓜黑斑病生物防治提供了菌种资源,也为甜瓜内生细菌G2的产业化开发提供了依据。     

碱性果胶酶高产菌株产酶条件的优化

目的:对碱性果胶酶高产菌株的产酶条件进行优化.方法:通过筛选得到一株产碱性果胶酶的枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)TCCC11286,利用单因素实验对其发酵条件进行优化.采用Plackett-Burman(P-B)方法筛选出对产酶有重要影响的3个因素(豆饼粉、MgSO4以及FeSO4的添加量),并采用响应面试验设计(RSM)对重要闪素进行优化.结果:最适的产酶条件为:玉米粉4%,豆饼粉3.55%,MgSO40.034%,(NH4)2SO4 0.4%,磷酸盐0.05mol/L,FeSO40.013%.结论:优化后其产酶能力得到了明显的提高,酶活提高到14.82U/ml.     

产几丁质酶菌株SWCH-6的筛选、鉴定及其产酶条件的优化研究

从汕头海湾养殖区域的海底沉积物中分离到1株几丁质酶活性较高的菌株, 命名为SWCH-6, 根据菌株的形态特征、生理生化特征和16S rDNA 序列, 确定该菌株为嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophlilla)。采用单因素优化方法结合正交实验, 得到菌株SWCH-6产几丁质酶的最佳发酵条件：胶体几丁质25.0 g/L, 胰蛋白胨10.0 g/L, 陈海水1.0 L, pH 8.5, 32℃, 150 r/min培养72 h; 在该条件下酶活力达0.39 U/mL。此外, 菌株所产几丁质酶的最适催化pH 5.0; 最适催化温度为40℃; Cu2+、Fe3+及表面活性剂Tween-80能增强该酶的催化活性; Zn2+、Mn2+及表面活性剂SDS、洗衣粉对该酶的催化活性有抑制作用, 与其它几丁质酶存在着一些不同。     

产几丁质酶菌株SWCH-6的筛选、鉴定及其产酶条件的优化研究

从汕头海湾养殖区域的海底沉积物中分离到1株几丁质酶活性较高的菌株,命名为SWCH-6,根据菌株的形态特征、生理生化特征和16S Rdna序列,确定该菌株为嗜水气单胞茵(Aeromonas hydrophlilla).采用单因素优化方法结合正交实验,得到菌株SWCH-6产几丁质酶的最佳发酵条件:胶体几丁质25.0g/L,胰蛋白胨10.0g/L,陈海水1.0L, Ph 8.5,32℃,150 r/min培养72h;在该条件下酶活力达0.39U/Ml.此外,菌株所产几丁质酶的最适催化Ph 5.0;最适催化温度为40℃;Cu2、Fe3及表面活性剂Tween-80能增强该酶的催化活性;Zn2 、Mn2 及表面活性剂SDS、洗衣粉对该酶的催化活性有抑制作用,与其它几丁质酶存在着一些不同.     

木聚糖酶生产菌株的筛选及产酶条件的优化

以甘蔗渣半纤维素为碳源,从垃圾场土壤中分离到6株分解半纤维素的菌株。通过固态发酵的木聚糖酶活力比较筛选到1株木聚糖酶活力较高的菌株。该菌株18S rDNA序列与曲霉（Aspergillus sp.）的同源性达97%,根据对菌株形态学分析和18S rDNA序列分析的结果,将该菌株鉴定为曲霉HQ3。HQ3的最佳产酶条件为：甘蔗渣:麸皮为7:3（W/W）,固液比为1:4（W/W）,尿素0.4 %,pH7.0,温度30℃,发酵产酶时间4 d。在最佳产酶条件下,其木聚糖酶活最高可达3421U/g干曲。     

Effect of the Pore Size of a Support on Activity and Action Pattern of Immobilized Endopolygalacturonase

Endopolygalacturonase (E.C. 3.2.1.15) was covalently bound to silica supports of different porosity treated with 3-(2',3'-epoxypropoxy)propyltrimethoxysilane. The activity and action pattern on sodium pectate and tetra(D-galactosiduronic acid) were investigated in batch and continuous flow-reactors. Pore size of the supports affected the loading of the enzyme as well as its action pattern and kinetics. A decrease in randomness of degradation of D-galacturonan, loss of specificity of (3 + 1) splitting of tetra(D-galactosiduronic acid) and decrease in K_m value were found with the supports containing predominantly micropores. The extent of the changes decreased with increasing pore size of the support. The catalytic behaviour of endopolygalacturonase bound on the supports with large pores was quite analogous to that of the free enzymes.     

Effect of the Pore Size of a Support on Activity and Action Pattern of Immobilized Endopolygalacturonase

Endopolygalacturonase (E.C. 3.2.1.15) was covalently bound to silica supports of different porosity treated with 3-(2′,3′-epoxypropoxy)propyltrimethoxysilane. The activity and action pattern on sodium pectate and tetra(D-galactosiduronic acid) were investigated in batch and continuous flow-reactors. Pore size of the supports affected the loading of the enzyme as well as its action pattern and kinetics. A decrease in randomness of degradation of D-galacturonan, loss of specificity of (3 + 1) splitting of tetra(D-galactosiduronic acid) and decrease in K_m value were found with the supports containing predominantly micropores. The extent of the changes decreased with increasing pore size of the support. The catalytic behaviour of endopolygalacturonase bound on the supports with large pores was quite analogous to that of the free enzymes.     

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。