基于生物信息学方法对一株产纤维素酶细菌的初步分析

目的:筛选新型产纤维素酶菌株,促进纤维素资源利用.方法:利用刚果红染色法,从农产品表面筛选产纤维素酶细菌,利用16 S rDNA序列信息,初步确定较高活性的产酶菌株的分类地位.结果:筛选到1株产酶活性较高的菌株Yl.测序获得长度为1 405bp的16S rDNA序列,提交到美国国立生物技术信息中心NCBI基因库中,序列号是FJ796220.结论:菌株Y1是Pantoea ananatis,该文为利用分子生物学技术进行快速细菌分类提供了方法参考.     

一株产纤维素酶细菌的筛选鉴定

目的：从青贮饲料中分离筛选产纤维素酶的细菌。方法：用刚果红染色法和羧甲基纤维素酶活力测定法对分离所得的细菌进行筛选。结果：筛选到1株产纤维素酶能力较强的菌株,编号为ws-6。对该菌进行形态观察、生理生化鉴定和16S rDNA序列测定,鉴定为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）。结论：该菌最适生长pH 5．0—7．0,最适生长温度35℃,产CMC酶活力达2．55U／mL。     

低温产纤维素酶菌株

农作物秸秆的生物高效综合利用已成为研究的热点,实施秸秆还田技术不仅使粮食产量增加6%-15%,而且由于逐步增加了土壤肥力,实现大面积以地养地、促进粮食产量的持续增加。在我国,秸秆还田技术已经被农业部大力推广,作为增肥改土工程和环保农业的重要技术,近几年取得了较快的发展。秸秆的快速腐解是秸秆还田的关键技术,重点研究秸秆复合菌系来快速降解秸秆具有非常重要的意义。虽然许多学者对分解秸秆的纤维素酶菌株的选育做了大     

一株产纤维素酶细菌紫外线诱变研究

以一株产纤维素酶细菌为主要研究对象进行紫外线诱变研究,通过考察紫外线诱变时间、诱变距离、菌体浓度和菌龄对其产纤维素酶能力的影响,并用纤维素刚果红培养基进行复筛,然后进行液体静置发酵产酶试验,确定了最适紫外线诱变组合条件。结果表明最适紫外线诱变组合条件为:诱变时间180 s、诱变距离25 cm、菌体浓度为10-5、菌龄为24h,在此条件下进行2d液体静置发酵,其酶活最高值为38.30U/mL,与原始出发菌株相比酶活力提高了40.08%,该研究对提高纤维素酶活性具有一定参考价值和借鉴意义。     

低温产纤维素酶菌株的筛选、鉴定及纤维素酶学性质

[目的]筛选一株低温产纤维素酶菌株并进行鉴定,初步探索其酶学性质,为微生物肥料生产筛选菌种资源.[方法]常温条件下,采用CMC-刚果红染色法初筛纤维素降解菌株.采用低温条件诱导的方法,筛选耐低温且产纤维素酶能力最强的菌株,经形态学、生理生化特征试验、ITS序列等方面分析系统分类地位.单因素试验确定温度、pH及金属离子对纤维素酶活力的影响.[结果]从秸秆还田土壤中分离出一株在13℃低温环境下高效分解纤维素的真菌M11,鉴定M11为草酸青霉(Penicillium oxalicum).发酵试验表明:以玉米秸秆粉为唯一碳氮源,13℃、200 r/min摇床发酵培养9d时,纤维素酶活力最高为33.08 U/mL.对其酶学性质初步研究表明:该酶最适pH为5.0,最适反应温度为20℃,在5℃-20℃间酶活力仍能保持在90％以上.[结论]Penicillium oxalicum M11是一株高效的纤维素降解菌株,在低温条件下可分泌纤维素酶且活性显著,具有潜在的开发价值.     

产低温纤维素酶放线菌的筛选、鉴定及酶学性质初步研究

从青藏高原采集的牦牛粪中,经过CMC平板分离得到一株产低温纤维素酶能力较强的放菌Tibet-YD5227-2,经16S rDNA序列比对分析将其初步鉴定为链霉菌属(Streptomyces sp.),目前尚无链霉菌产低温纤维素酶的研究报道。Tibet-YD5227-2液体摇瓶培养产生低温CMC酶活力高达145U/mL,最适产酶温度25℃,最适产酶pH值为8.0。酶学性质初步研究显示,Tibet-YD5227-2产生的CMC酶反应温度以35℃左右为适,反应的pH值以8.0左右为适,该菌株所产的纤维素酶在中碱性条件具有较强的稳定性;K+、Fe2+、Mg2+对酶反应有促进作用,Hg2+、Cu2+对酶反应有抑制作用。     

一株产纤维素酶细菌的筛选、鉴定及产酶条件优化

目的：筛选1株产纤维素酶的细菌。方法：通过对从腐烂朽木及其附近土壤中得到的样品进行富集培养、分离纯化得到16株纤维素分解菌,经刚果红染色鉴定和液体发酵培养后对其进行了菌种初步鉴定及产酶条件的初步优化。结果：获得1株纤维素酶分泌量较高的细菌LT3。结论：LT3为革兰氏阳性菌,菌体成杆状,经发酵优化培养后,较适产酶条件为甘蔗渣20g/L,pH7.0、30℃培养120h,CMC酶活为71.17U/mL,滤纸酶活为33.37U/mL。通过克隆其16S rDNA序列,对其进行系统进化分析,鉴定为蜡状芽孢杆菌。     

青霉SWD-28产低温纤维素酶发酵培养基研究

目的:对青霉(Penicillium sp.)SWD-28发酵生产低温纤维素酶的培养基进行优化.方法:在单因素试验的基础上,采用Plackett-Burman(P-B)设计和响应面试验设计(RSM)对产酶进行优化.结果:影响SWD-28产酶的主要因素为玉米粉、硫酸铵和麸皮的添加量.培养基最佳组成浓度为玉米粉2.2%,硫酸铵0.24%,麸皮1.5%,磷酸二氢钾 0.2%,氯化钠 1%,硫酸镁 0.04%,氯化钙 0.03%,吐温-80 0.08%. 结论:此时滤纸酶活力为109.8U/mL,是优化前的2.25倍.     

一株产纤维素酶细菌的筛选、鉴定及其纤维素酶的部分特性

目的:分离堆肥中具有产纤维素酶酶活的菌株并进行鉴定,同时进行该菌株纤维素酶酶特性的研究.方法:采用刚果红平板法进行筛选得到菌株,利用16SrDNA通用引物对其基因组DNA进行扩增,测序得到CCH-1的部分16SrDNA序列,经Blastn调出与菌株16SrDNA同源的序列,用软件MEGA 4.0按照Neighbor-Joining方法构建16SrDNA系统发育树,并采用DNS法测定所产纤维素酶酶活.结果:GCH-1的生理生化指标与蜡质芽胞杆菌理化指标相符,与Bacillus cereus IAM 12605(T)处于同一分支,相似性为99.8%.CCH-1菌株发酵48h能达到最大产酶量,所产纤维素酶在40℃有最高酶活力,酶活力分别为0.581μ/mL,GCH-1菌株产生的纤维素酶酶系在pH 7.0～9.0能够保持较高的相对酶活力,超过85%相对活力.结论:GCH-1初步鉴定为蜡质芽孢杆菌(Bacillus cereus),能够产胞外纤维素酶.     

一株耐低温纤维素酶高产菌株的筛选、鉴定和产酶的初步试验

从若尔盖高寒湿地距表层80cm处土壤中筛选出一株纤维素酶高产菌株XW-1。根据形态学、生理生化特征以及16SrDNA核酸序列分析结果表明,该菌属于缺陷短波单胞菌(Brevundimonas sp.)。对该菌产酶条件研究表明,XW-1在含0.5%CMC-Na条件下,20°C培养3d后出现最高酶活,达到15.6U/mL。对其酶学性质初步研究表明,该菌株所产纤维素酶的最适pH为6.0,最适反应温度为20°C,15°C时相对酶活达到80%,并且在5°C时,相对酶活仍能保持56%。     

一株产纤维素酶细菌X10-1-2的鉴定

从土壤中筛选出来一株产纤维素酶的细菌,编号X10-1-2.该菌株为革兰氏阳性杆菌,可生成芽孢,好氧.最高生长温度为35～45℃,最低生长温度为10～20℃.在实验室根据其个体形态、菌落形态、生理生化特征作为分类依据,鉴定为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus).     

1株产细菌纤维素芽胞杆菌的分离及鉴定

从残次水果中分离出1株菌株ZF-7,其产物经纤维素特异性染色反应、红外光谱分析及纤维素酶水解实验后,被确定为细菌纤维素。在对ZF-7菌株常规形态学及生理生化特性鉴定的基础上,对部分长度的16S rDNA同源性进行了分析,发现ZF-7菌株与解淀粉芽胞杆菌相似度可达99.5%,现命名为Bacillus amyloliquefaciens ZF-7。对ZF-7菌株在振荡培养和静置培养条件下的发酵性能进行了初步考察,得到细菌纤维素产率分别为6.6和6.2 g/L。     

一株产甲萘醌-7(MK-7)菌的分离鉴定及产物合成条件的初步研究

本文从豆豉中分离出了一株高产MK-7的菌株并对其进行了鉴定,同时对该菌合成MK-7的条件进行了初步研究.在参照《伯杰氏细菌鉴定手册》,并根据形态学特征、生理生化特性、并结合16S rDNA序列分析结果,该菌属于解淀粉芽孢杆菌.该菌合成MK-7的最佳条件为:发酵温度37℃、装液量为30 mL/250 mL、接种量为2％和摇瓶培养时间为3h.研究发现,菌株Y-2合成的MK-7主要存在于细胞内.以上结果可为基于菌株Y-2选育高产MK-7菌株和实现MK-7的产业化提供理论依据.     

A Bacillus thuringiensis strain producing a polyglutamate capsule resembling that of Bacillus anthracis

Bacillus thuringiensis serovar Monterrey strain BGSC 4AJ1 produced a microscopically visible capsule that reacted with a fluorescent antibody specific for the poly-gamma-d-glutamic acid (PGA) capsule of Bacillus anthracis. PGA capsule biosynthesis genes with 75%, 81%, 72%, 65% and 63% similarity, respectively, to those of the B. anthracis capBCADE cluster were present on a plasmid (pAJ1-1). Strain BGSC 4AJ1, together with five strains of Bacillus cereus that hybridized to a PGA cap gene probe, were analyzed phylogenetically using six housekeeping genes of a B. cereus multilocus sequence typing scheme. Bacillus thuringiensis BGSC 4AJ1 shared four identical alleles with B. anthracis and was the second most closely related to this bacterium of the 674 isolates in the multilocus sequence typing database. The other cap+ strains were distributed among various lineages of Clade 1 of the B. cereus group.     

产中性纤维素酶耐碱芽孢杆菌的筛选及酶学性质研究

采用CMC碱性平板筛选方法,从造纸厂碱性淤泥中获得产中性纤维素酶的耐碱枯草芽孢杆菌C3004。根据其形态特征、生理生化特性和16S rRNA序列分析鉴定该菌株为枯草芽孢杆菌,并命名为Bacillus subtilis C3004。液体摇瓶培养24 h产生CMC酶活力达46.6 U/mL。酶学性质初步研究显示,CMC酶反应的pH值以7.0左右为适;在弱酸和碱性条件下也具有较高的酶活和一定的稳定性;反应温度以50℃左右为宜;且具有较好的热稳定性。Mn~(2+)与Fe~(3+)对酶反应有促进作用,Cu~(2+)、Mg~(2+)和Zn~(2+)对酶反应有抑制作用。该菌可在碱性(pH 8.5～10)条件下培养,具有不易被杂菌污染的特点。     

产纤维素酶菌种TP1202的选育及产酶条件研究

从腐木上分离到1株纤维素酶活较高的野生纤维素酶产生菌TP01,经鉴定为绿色木霉（Trichoderma viride)。以TP01为出发菌株,经紫外线、亚硝基胍、硫酸二乙酯和LiCl等物理化学诱变处理,最后得到1株高产突变株TP1202。通过对培养基中氮源、碳源、培养温度、培养时间、培养基的含水量、培养基的起始pH、培养基中葡萄糖含量的研究,测定Trichoderma viride TP1202纤维素酶的CMC和滤纸酶活,找到了产纤维素酶的较佳条件,即,稻草粉：麦麸=4：1,物料：水份=1:0.75-1,以（NH4）2SO4或NH4Cl为氮源,葡萄糖含量为1%-2%,起始pH为7.5,在30℃下培养96-120h左右,其酶活力为最高,每克干曲CMC酶和滤纸酶活分别达到28900U、604U,是出发菌株的3倍和6倍。     

Structural and functional analysis of a bacterial cellulase by proteolysis

CenA is an endo-beta 1,4-glucanase from the cellulolytic bacterium Cellulomonas fimi. It is a bifunctional enzyme comprising an amino-terminal cellulose-binding domain and a carboxyl-terminal catalytic domain joined by a short sequence of prolyl and threonyl residues (the Pro-Thr box). Additional structural and functional information was revealed by a detailed analysis of the products generated by proteolytic cleavage of a nonglycosylated form of CenA. An extracellular C. fimi protease attacked nonglycosylated CenA at the junctions between the Pro-Thr box and the two functional domains. A stable "core" peptide (p30), corresponding to the catalytic domain, remained after extensive proteolysis. p30 was resistant to further attack even in the presence of 2-mercaptoethanol plus urea or dithiothreitol, but treatment in the presence of sodium dodecyl sulfate allowed complete fragmentation to small peptides. Stable peptides, identical, or closely related to p30, were generated by alpha-chymotrypsin or papain. These results indicated that the catalytic domain adopts a tightly folded conformation affording protection from proteolytic attack. In contrast, the cellulose-binding domain showed a relatively loose conformation. Progressive proteolytic truncation from the amino terminus was apparent during incubation with alpha-chymotrypsin or papain, or with C. fimi protease under reducing conditions. Affinity for cellulose was retained by products missing up to 64 amino-terminal amino acids. The remaining carboxyl-proximal region of the cellulose-binding domain with affinity (47 amino acids) contained sequences highly conserved in analogous domains from other bacterial endo-beta 1,4-glucanases. By analogy with other systems, the properties of the Pro-Thr box are consistent with an elongated conformation. The results of this investigation suggest that CenA has a tertiary structure which resembles that of certain fungal cellulases.     

一株耐高温纤维素酶产生菌的分离和鉴定

为获得耐高温的纤维素酶产生菌,从农田旁稻草堆底取样,采用液体滤纸条试管法和纤维素刚果红平板法,分离到6株能够在45℃生长良好且降解纤维素的耐高温菌株,分别标为A1-A6,其中菌株A1透明圈直径和菌落直径比值为4,DNS法测定还原糖浓度较高,确定为实验菌株。菌体呈短杆状,G+,易褪色,具有运动性,过氧化氢酶、淀粉水解、明胶液化、甲基红试验、硫化氢、葡萄糖氧化发酵、P HB类脂粒、异染粒、纤维素分解、反硝化试验呈阳性,乙酰甲基甲醇试验、吲哚试验、硝酸盐还原试验、卵磷脂酶实验呈阴性,以FP A酶活为主,羧甲基纤维素酶活为辅。根据细菌形态、生理生化特征,参照《伯杰氏细菌系统鉴定手册》初步鉴定为纤维单胞菌属,即Cellulomonas。     

Thermotolerant strain of Bacillus licheniformis producing lipase

A thermotolerant variant of Bacillus licheniformis strain H1 (isolated from Jordan valley soil), was highly active in degrading macromolecules, and possessed a lipase activity with a half life of 30 min at 70°C. This activity was produced during exponential growth. The extracellular crude lipase showed maximal activity at pH 10, and retained 65% of its stability at pH 12.The author is with the Department of Biological Sciences, University of Jordan, P.O. Box 2686, Amman 11181, Jordan