黄孢原毛平革菌木素过氧化物酶类在天然木素降解中作用的研究

通过诱变得到十一株木素过氧化物酶酶活降低的黄孢原毛平革菌（Ｐｈａｎｅｒｏｃｈａｅｔｅｃｈｒｙｓｏｓｐｏｒｉｕｍ）突变株,用灰色理论分析了其木素过氧化物酶类的产生与木素降解能力间的相关性,并从中筛选到一株木素过氧化物酶缺陷、锰过氧化物酶酶活明显降低的突变株,其木素降解能力为原始菌株的８０％左右。该菌粗酶液作用于纤维素酶酶解杉木木素和天然褐腐木素,可产生小分子的木素降解产物,此反应不需Ｈ２Ｏ２参与。红外光谱分析表明粗酶液对木素的作用主要为氧化作用,因此推测此突变株粗酶液中含有不同于木素过氧化物酶和锰过氧化物酶的与木素氧化降解有关的酶类     

黄孢原毛平革菌合成木素过氧化物酶的营养调控

本文研究了营养条件对黄孢原毛平革茵(Phanerochale chrysosporium)ME-116合成木素过氧化物酶及其同工酶组分的影响.在最适培养条件下获得1500U/L的酶活.高效液相色谱分离的5个同工酶组分中以P_2组分含量最高.低碳高氮培养基最适于酶的合成.降低氮和KH_2PO_4含量致使各组分含量下降,而改变MgSO_4和CaCl_2浓度对P_2组分无影响.表面活性剂吐温80主要通过提高细胞膜透性而增加酶的合成.黎芦醇对5种同工酶组分的合成均有诱导作用.培养基中各营养因子对木素过氧化物酶的合成存在着复杂的交互作用.     

黄孢原毛平革菌木素过氧化物酶类在天然木素降解中作用的研究

通过诱变得到十一株木素过氧化物酶酶知降低的黄孢原毛平革菌突变株,用磷以理论分析了其木素过氧化物酶类的产生与木素降妥能力间的相关性,并从中筛选到一株木素过氧化物酶缺陷,锰过氧化物酶酶活明显降低的突变株,其木素降解能力为原始菌株的８０％左右。     

黄孢原毛平革菌木素降解酶系的研究进展

黄孢原毛平革菌木素降解酶系主要由木素过氧化物酶、锰过氧化物酶和乙二醛氧化酶组成。由于该酶系特殊的降解机制,除了木质素,它能降解许多种类的有机污染物,因此在环保方面有巨大的应用前景。本文主要综述了国内外对该酶系的研究进展。     

白腐菌产锰过氧化物酶条件的研究

白腐菌Phanerochaeta chrysosporium MIG. 383降解桉木时具有显著的选择性,30天内降解37．23％Klason木素,7.29％综纤维素。该菌株产胞外锰过氧化物酶,并在高碳低氧培养基中显示较高酶活。静置液体培养的优化培养条件是(L^-1)：10g葡萄糖,2mmol酒石酸铵,10mmol pH4.5醋酸钠缓冲液,1g吐温80,2gK₂PO₄,0.5g MgSO₄·7H₂O,0.1g CaCl₂·2H₂O,lmg VB₁,70ml微量元素混合液：最适产酶温度是37℃。上述条件下,该菌接种后静置培养4天,产锰过氧化物酶活达1840U／L,酶作用最适温度是37℃,最适DH是3.5。     

木质素过氧化物酶基因5′端上游调控序列的分析

黄孢原毛平革菌（Ｐｈａｎｅｒｏｃｈａｅｔｅ ｃｈｒｙｓｏｓｐｏｒｉｕｍ）能产生降解木质的胞外木质过氧化物酶（ＬＩＰ）和锰过氧化物酶（ＭｎＰ）同工酶。为研究ＬＩＰ基因的转录调控机理,对ＬＩＰ基因（ＧＬＧ３和ＧＬＧ６）的５′端上游序列进行亚克隆,获得６个亚克隆ＤＮＡ片段,然后应用凝胶迁移率变动分析技术筛选能与菌体蛋白质专一性结合的ＤＮＡ片段。结果表明：ＬＩＰ基因ＧＬＧ６的５′端上游有一个约６７０ｂｐ的     

锰过氧化物酶的结构与功能

综述了木素降解的关键酶之一锰过氧化物酶的三维分子结构和催化反应性能,综合概述了通过定点诱变等方法对锰过氧化物酶的结构和功能的研究进展。     

黄孢原毛平革菌生产锰过氧化物酶的发酵条件研究

目的 :研究黄孢原毛平革菌产锰过氧化物酶的发酵条件。方法 :对培养条件进行优化 ,采用正交设计法对培养基组分进行优化。结果与结论 :优化培养条件为 :接种量 1 6× 10 6 个孢子 L ,pH 4 4～ 4 8,温度 36℃～ 4 0℃ ,转数 12 0r/min。优化培养基参数为 :葡萄糖 5g L ,酒石酸铵 1 3mmol L ,吐温 - 80 1 2g L ,Mn2 + 0 9mmol L。     

白腐菌产锰过氧化物酶培养基的优化

黄孢原毛平革菌(Phanerochaete Chrysosporium)5．776在初始发酵培养基中产胞外锰过氧化物酶活力极低。为了显著提高锰过氧化物酶活力,对初始发酵培养基进行优化。通过调整培养基中碳源、氮源种类和含量,吐温80添加量,Mn^2 终浓度,静置培养温度、时间,采用分光光度计法测定酶活力,发现黄孢原毛平革菌在限氮高锰培养基中产生较高的锰过氧化物酶。静置液体培养的优化条件是：葡萄糖10g／L;酒石酸铵2mmol／L;吐温80 lg／L;Mn^2 9．9μg／L;于34℃静置培养5d;产MnP活力达1200U／L,比优化前提高了近17倍。     

黄孢原毛平革菌木质素过氧化物酶基因在甲醇毕赤酵母中的表达

将编码黄孢原毛平革菌木质素过氧化物酶(lip)的cDNA克隆到酵母整合型质粒pMETA上,电转化Ade缺陷型甲醇毕赤酵母(Pichiamethanolica)PMAD16,通过MD平板及PCR方法筛选和鉴定重组子。重组子发酵液经SDSPAGE分析和木质素过氧化物酶活力测定等方法鉴定,表明带自身信号肽的黄孢原毛平革菌木质素过氧化物酶基因(lip)在甲醇毕赤酵母中得到表达。优化其发酵培养条件,以藜芦醇为底物进行酶活测定,其酶活可达932U/L。相应发酵指数为12.94U/h·L。比出发菌株提高了24.18%。     

Physiological Aspects of Biosynthesis of Lignin Peroxidases by Phanerochaete chrysosporium

Methods based on UV-visible diffuse reflectance spectroscopy were used to study the physiological aspects of lignin-peroxidase biosynthesis by Phanerochaete chrysosporium. Here we introduce the use of cytochrome aa₃ as an indicator of active fungal biomass and of its redox state to calculate the oxygen mass transport coefficient between the growth medium and the fungal cell interior. When lignin peroxidase biosynthesis was enhanced by the addition of Tween 80 or Tween 20 to the growth medium, a higher proportion of reduced cytochrome aa₃ and a higher oxygen diffusion barrier were observed compared with control cultures. In cultures supplemented with Tween 80 or Tween 20, a higher oxygen mass transport coefficient between the growth medium and the interior of the fungal cell was also found. The beginning of the lignin peroxidase activity in these cultures was found to coincide with a temporary cessation in the dry biomass increase and a reduction in the relative active-biomass concentration. During the lignin peroxidase activity, a decrease in the intracellular pH and an increase in the growth medium pH were determined in cultures supplemented with Tween 80.     

绿色糖单孢菌-木素过氧化物酶的发酵工艺研究

本研究以一株中度耐热耐碱放线菌--绿色糖单孢菌(Saccharomonospora viridis)为研究对象,用16 L发酵罐对该菌进行了木素过氧化物酶(lignin peroxidases, LiP)的诱导发酵,确定了最适的产酶工艺条件:接种量为10%,C/N为1∶3,搅拌速度为250 r/min,通气量为5 L/min,通过控制通气量和调整搅拌转速,使溶氧维持在35%以上,此条件下绿色糖单孢菌较摇瓶实验提前将近24 h达到产酶高峰,酶活最高可达0.41 U/ml;同时在发酵罐中测定该菌株的生长曲线和代谢曲线以确定其发酵代谢规律.     

灵芝胞外多糖分批发酵动力学模型

利用分批发酵研究了灵芝（Ganoderma lucidum）胞外多糖的合成特性,结果表明Ganoderma lucidum多糖合成和菌体生长呈部分生长关联型。菌体干重、胞外多糖分别达到15.56g·L^-1<、3.02g·L^-1<,胞外多糖对细胞干重得率系数(Y_p/x）为0.19。根据分批发酵试验结果采用Logistic方程、Luedeking-Piret方程和类似Luedeking-Piret方程,得到了描述灵芝生长、胞外多糖以及葡萄糖底物消耗分批发酵动力学模型。同时在初始葡萄糖变化较大范围内,试验数据与模型预测值进行了比较拟合,平均相对误差小于5％,表现出很好的适用性。表明该动力学模型对指导灵芝胞外多糖的发酵生产具有实际意义。     

灵芝胞外多糖分批发酵动力学模型

利用分批发酵研究了灵芝(Ganoderma lucidum)胞外多糖的合成特性,结果表明Ganodermalucidum多糖合成和菌体生长呈部分生长关联型。菌体干重、胞外多糖分别达到15.56g·L-1、3.02g·L-1,胞外多糖对细胞干重得率系数(Yp/x)为0.19。根据分批发酵试验结果采用Logistic方程、Luedeking-Piret方程和类似Luedeking-Piret方程,得到了描述灵芝生长、胞外多糖以及葡萄糖底物消耗分批发酵动力学模型。同时在初始葡萄糖变化较大范围内,试验数据与模型预测值进行了比较拟合,平均相对误差小于5%,表现出很好的适用性。表明该动力学模型对指导灵芝胞外多糖的发酵生产具有实际意义。     

Xenorhabdus nematophila发酵动力学研究

在分批发酵中,研究了Xenorhabdus nematophila YL001的生长、基质消耗及抗菌物质产生的特性.基于Logistic方程和Luedeking-Piret方程,得到了描述分批发酵过程的动力学模型及模型参数,同时对实验数据与模型进行了验证比较.模型计算值与实验数据拟合良好,模型基本反映了Xenorhabdus nematophila YL001分批发酵过程的动力学特征.分批发酵中细胞生长与产物合成属于偶联型.     

Lignin Peroxidases, Manganese Peroxidases, and Other Ligninolytic Enzymes Produced by Phlebia radiata during Solid-State Fermentation of Wheat Straw

The white rot fungus Phlebia radiata 79 (ATCC 64658) produces lignin peroxidase (LiP), manganese peroxidase (MnP), glyoxal oxidase (GLOX), and laccase in the commonly used glucose low-nitrogen liquid medium. However, the enzymes which this fungus utilizes for selective removal of lignin during degradation of different lignocellulosic substrates have not been studied before. Multiple forms of LiP, MnP, GLOX, and laccase were purified from P. radiata culture extracts obtained after solid-state fermentation of wheat straw. However, the patterns of extracellular lignin-modifying enzymes studied were different from those of the enzymes usually found in liquid cultures of P. radiata. Three LiP isoforms were purified. The major LiP isoform from solid-state cultivation was LiP2. LiP3, which has usually been described as the major isoenzyme in liquid cultures, was not expressed during straw fermentation. New MnP isoforms have been detected in addition to the previously reported MnPs. GLOX was secreted in rather high amounts simultaneously with LiP during the first 2 weeks of growth. GLOX purified from P. radiata showed multiple forms, with pIs ranging from 4.0 to 4.6 and with a molecular mass of ca. 68 kDa.     

基于遗传算法的麦角固醇分批发酵动力学参数估算

把遗传算法应用于求解麦角固醇分批发酵动力学模型参数,能进一步提高麦角固醇分批发酵过程状态变量的计算值与实验值的吻合程序,在计算机上对动力学模型进行了拟合,模拟值与实验值对比显示,该动力学模型能很好地反映麦角固醇分批发酵过程。     

基于遗传算法的谷氨酸发酵动力学参数估计

把遗传算法应用于求解谷氨酸分批发酵动力学模型参数,取交叉概率Pc=0．8、变异概率Pm=0．06、初始种群为20、遗传世代数为200代,能进一步提高谷氨酸分批发酵过程状态变量的计算值与实验值的吻合程度。模拟值与实验值对比显示,该动力学模型能很好地反映谷氨酸分批发酵过程。