利用Pimelobacter simplex DM18从马来酸转化制备D-苹果酸

利用PimelobactersimplexDM18从马来酸高效制备D 苹果酸 ,优化了菌株DM18的发酵条件 ,最佳发酵培养基组成为 (g/L) :柠康酸 ,2 5 ;葡萄糖 ,3;磷酸二氢钾 ,10 5 ;硝酸铵 ,2 0 ;硫酸镁 ,0 2 5 ;七水硫酸亚铁 ,0 0 15 ;酵母膏 ,2 8;玉米浆 5 ;pH值 7 2。在最适培养基中 30℃培养 30h ,菌体OD660 可达到 4～ 4 5 ,酶活达到 14g/ (L·h) (反应菌液OD660 为 10 )。采用间歇添加马来酸钠反应 32h ,D 苹果酸质量浓度为 15 3 9g/L ,D 苹果酸的收率达到 96 6 7%。,经离子配位体色谱分析 ,产物D 苹果酸光学纯度为 96 98%。     

青海可可西里嗜碱芽胞杆菌资源调查

【目的】了解可可西里嗜碱芽胞杆菌资源多样性及产酶多样性,为芽胞杆菌功能资源挖掘和菌剂开发提供基础。【方法】采用Horikoshi I培养基,通过可培养法分离青海可可西里土壤中的嗜碱芽胞杆菌,利用16S r RNA基因序列初步鉴定分离获得的芽胞杆菌。采用透明圈法分析分离菌株的产蛋白酶、纤维素酶及木聚糖酶活性。【结果】从青海可可西里土壤中共分离获得66株嗜碱芽胞杆菌,根据16S r RNA基因序列相似性分析,发现它们隶属于6个属22个种,分别为芽胞杆菌属(Bacillus)、纤细芽胞杆菌属(Gracilibacillus)、喜盐芽胞杆菌属(Halobacillus)、咸海鲜芽胞杆菌属(Jeotgalibacillus)、类芽胞杆菌属(Paenibacillus)和嗜冷芽胞杆菌属(Psychrobacillus),其中以芽胞杆菌属(Bacillus)为优势属。2株嗜碱芽胞杆菌与它们最近匹配模式菌株的16S r RNA基因序列相似性为97.00%和98.65%,为潜在新种。三种酶活检测结果表明产酶菌株约占总分离菌株的95.00%,其中55株具有产蛋白酶活性,27株具有产纤维素酶活性,8株能够产木聚糖酶。【结论】青海可可西里蕴藏着较丰富的嗜碱芽胞杆菌资源及丰富的产酶资源,为后续嗜碱芽胞杆菌的挖掘提供理论基础。     

敲除frdB基因对大肠杆菌厌氧混合酸发酵的影响

以SPUEC101(产琥珀酸)为出发菌,利用RED同源重组技术敲除延胡索酸还原酶基因frdB,得到重组菌株SPUEC103(△frdB),通过减少延胡索酸生成琥珀酸的通量,实现延胡索酸的积累。实验结果表明:敲除frdB基因后,缺陷菌株生长速率降低,利用葡萄糖的能力也有所降低,同时敲除frdB基因较大程度地改变琥珀酸、延胡索酸等的分布,在两阶段发酵中,当发酵培养基中添加30 g/L的葡萄糖时,琥珀酸和延胡索酸得率最高,对比SPUEC101,SPUEC103的琥珀酸产量产率由24.6%下降为15.4%,并有延胡索酸和少量的苹果酸生成,分别为0.182±0.002 g/L和0.023±0.002 g/L,同时丙酮酸和乙酸含量也略有升高,分别由1.87±0.02 g/L、0.012±0.002 g/L上升到2.36±0.03 g/L、0.862±0.012 g/L。     

普通变形杆菌转延胡索酸为L—苹果酸发酵的研究

据报导,普通变形杆菌(Proteas,vulgaris)具有高活性的天冬氨酸酶和延胡索酸酶。发酵培养基中若加入大量的(NH_4)_2HPO_4时,该菌可将延胡索酸转成天冬氨酸;氨浓度低时,则将延胡索酸转成L—苹果酸。我们对普通变形杆菌转延胡索酸为L—苹果酸发酵进行了研究。材料和方法一、菌种从中国科学院微生物所、卫生部药物生物制品检定所和山西省卫生防疫站收集有关细菌12株。二、培养基及培养条件     

片烟产果胶酶细菌的鉴定及酶活测定

以果胶为碳源, 对津巴布韦片烟烟叶表面产果胶酶细菌进行分离, 采用16S rDNA限制性酶切片段长度多态性分析(ARDRA)和测序方法, 结合形态学、生理生化实验, 对所分离产果胶酶菌株进行鉴定, 同时研究培养时间、温度、起始pH、接种量对菌株产酶的影响。结果表明, 从津巴布韦片烟烟叶表面分离得到的产果胶酶菌株主要为芽孢杆菌属的枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis和产碱菌属的粪产碱菌Alcaligenes faecalis。在所分离的菌株中, 枯草芽孢杆菌T10酶活力最高, 以6%的接种量, 在温度为35 °C、起始pH为7.5条件下培养48?56 h, 其果胶酶酶活为571 U/mg, 聚半乳糖醛酸裂解酶酶活为297 U/mg。     

不动杆菌产AmpC酶和超广谱β-内酰胺酶调查

目的了解不动杆菌属产AmpC酶和超广谱β-内酰胺酶(ESBLs)的情况及耐药分析。方法用K-B琼脂扩散法进行药敏试验,三维试验检测不动杆菌属产生的AmpC酶和ESBLs。结果169株不动杆菌,产ESBLs 43株(25.6%),产AmpC酶41株(24.4%),同时产超广谱β-内酰胺酶和AmpC酶10株(5.8%);产AmpC酶的菌株耐药情况比产ESBLs的菌株严重。结论不动杆菌属产AmpC酶和ESBLs的比例较高,应合理使用抗生素,才能有效控制感染。     

反应分离耦合技术生产L-苹果酸工艺过程的优化研究

运用生物反应分离耦合原理 ,以富马酸钙为底物 ,采用游离延胡索酸酶 ,直接转化生成苹果酸钙。该法相对目前广泛采用的包埋式固定化方法具有工艺流程短、操作简便、转化率、收率高等特点。研究结果表明 ,转化温度为 40℃、Ph为 7.0～ 7.5时 ,每升延胡索酸酶液能在 2.0～ 2.8h间将 3.2kg的富马酸钙转化生成苹果酸钙 ,转化率高达 99.9% ,富马酸在产品中的残留在 0.1%左右 ,产品符合美国药典标准 ,成本与化学合成法生产的DL 苹果酸相当     

日本血吸虫苹果酸脱氢酶的研究

本文报告了日本血吸虫存在苹果酸脱氢酶与延胡索酸酶。在采用的实验条件下(苹果酸钠,0.02M;细胞色素c,1×10~(-5)M;磷酸盐缓冲液,0.01M,pH 7.4)测定了血吸虫匀浆的酶活力。合抱成虫的酶活力为:氧耗量Q_o(?)=4.5微升氧/毫克氮量/小时;草酰乙酸产生量(以丙酮酸测定值表示)Q_p=O.26微克分子丙酮酸/毫克氮量/小时;延胡索酸产生量Q_F=2.5微克分子延胡索酸/毫克氮量/小时。当雌雄虫分别测定时,在等氮量基础上,雌虫酶活力较雄虫者为高。当苹果酸钠用作底物时,合抱成虫的氧耗量可因加入谷氨酸钠及NAD而增高110%。于此同时,用纸层析法证明血吸虫之苹果酸脱氢酶可与谷-草转氨酶相互联系而产生天门冬氨酸。加入NAD可使合抱成虫的氧耗量增高30%,同时发现有相当量乳酸产生(Q_L=0.44微克分子乳酸/毫克氮量/小时)。以上结果表明在血吸虫匀浆存在苹果酸脱氢酶与乳酸脱氢酶的交互作用。此外,研究了虫苹果酸脱氢酶的可逆作用。借助于虫自身的乳酸脱氢酶使加入的NAD还原为NADH,然后此NADH又可将底物草酰乙酸还原。在以上情况下,用纸层析法鉴定其产物为苹果酸及延胡索酸。二巯基丁二酸锑钠(Sb-58)在最后浓度为10~(-3)M及10~(-4)M时,分别抑制血吸虫苹果酸脱氢酶活力约65%及30%。甲状腺素及中酒石酸对该酶均呈抑制作用。酒石酸锑钾在10~(-3)M时对酶活力无显著影响。     

谷氨酸氧化酶高产菌株的筛选鉴定及催化生产α-酮戊二酸

采用简易的偶联终点显色反应(Trinder显色反应),从土壤中分离出高产谷氨酸氧化酶(LGOX)的菌株不透明红球菌Rhodococcus opacus FMME1-41,并对此菌株的产酶特性进行研究。结果表明:该菌株所产LGOX主要分泌在发酵液中,对L-谷氨酸具有较强的底物专一性,最适pH 6.5,最适温度为35℃,Mn~(2+)是该酶的激活剂。通过发酵培养基优化,培养30 h时LGOX活力达到6.4 U/m L。利用该酶转化L-谷氨酸生产α-酮戊二酸,在最佳转化条件下转化20 h,α-酮戊二酸产量达到91.2 g/L,转化率为91.8%,α-KG生产强度为4.56 g/(L·h)。     

混合添加乙醇和H2O2对嗜热子囊菌产过氧化氢酶的影响

在以嗜热子囊菌( T. aurantiacus WSH03-01BC)生产过氧化氢酶的7L罐发酵研 究中,发现混合添加适量的乙醇(75%)和H2O2可以促进菌体产酶.在发酵36h和 48h分别添加0.8%(v/v)的乙醇时,酶活比对照提高了34.3%;当添加乙醇的总量超过2.4 %时 ,对菌体的生长及产酶有明显的抑制作用;在发酵36～60h恒速流加1.6%的乙醇,CAT的酶活 达到2519U/mL,单位细胞产酶能力提高了47.3%;在发酵36h～60h恒速流加1.6%的乙醇并在4 8h混合添加0.4%的H2O2时,CAT的酶活达到2786U/mL,比对照提高了50.1% .     

L-苹果酸的生理功能及应用前景

L-苹果酸队（L-MalicAcid简称LMA）是生物体糖代谢过程中产生的重要有机酸,广泛存在于自然界的水果和蔬菜中,未成熟的苹果中含量较高,约为04％。LMA有多种生产方法：直接提取法;DL-苹果酸拆分法;利用微生物发酵糖质原料生产法;利用微生物产生的延胡索酸酶转化法;微生物发”酵非糖质原糖生产法［1］.其中以第三和第四种方法为主。直接发酵法的研究可追溯到本世纪20年代,因产酸达不到工业生产水平的要求,很长一段时间都未能有所突破。1959年,日本在实验室以延胡索酸为原料,采用微生物酶转化法取得成功,1974年建小规模工厂生…     

栓孔菌属漆酶高产菌株的初步筛选及其产酶条件的优化

利用显色反应对栓孔菌属(Trametes)进行了漆酶高产菌株的筛选,并对目标菌株的产酶条件进行了优化,在添加愈创木酚的固体培养基中,通过显色反应初步筛选出漆酶高产菌株东方栓孔菌Trametes orientalis Cui 6300;进一步通过单因子分析、正交试验和ABTS法确定了菌株Cui 6300的最适产酶条件:麦芽糖15 g/L,蛋白胨3 g/L,pH 4.8,Cu2+2.0 mmol/L,培养温度28°C,接种饼直径1.5 cm,此时酶活最高可达19.923 U/mL;同时探索了Cu2+浓度及添加时间对其菌丝生物量和漆酶活力的影响。研究表明,Cu2+最适添加浓度为2.0 mmol/L,添加时间为接种后第3天。     

无根根零R25和普通变形杆菌P1混合培养发酵L-苹果酸的研究

所筛的41株属于根霉属的菌株,均具有从葡萄糖产生延胡索酸的能力。其中,R25产延胡索酸能力最高,同时产生部分L-苹果酸。该菌株被鉴定为无根根霉(Rhizopus arrhizus)。普通变形杆菌(Protcus vulgaris) Pl具有强的延胡索酸酶活性：可将延胡索酸转化为L一苹果酸。     

外源添加代谢中间产物对米根霉生产富马酸的影响

通过外源添加代谢中间产物(苹果酸、草酰乙酸和丙酮酸),研究其对米根霉积累富马酸及代谢关键酶的影响。结果表明,添加4.0 g/L苹果酸时,富马酸质量浓度可达34.0 g/L,与对照相比提高了24.5%,同时提高富马酸酶(FUMR)比酶活,抑制乙醇脱氢酶(ADH)比酶活。添加少于1.0 g/L草酰乙酸可提高FUMR比酶活,降低ADH比酶活,促进富马酸积累;但添加高于1.0 g/L草酰乙酸抑制了FUMR和ADH比酶活,导致富马酸和乙醇产量下降。添加1.5 g/L丙酮酸,使富马酸的质量浓度从27.3 g/L增加到38.7 g/L,提高了41.8%,但FUMR比酶活下降34.7%,而ADH比酶活保持稳定。     

过表达羧化途径及失活苹果酸酶基因对大肠杆菌好氧发酵产苹果酸的影响

苹果酸是一种重要的C4二羧酸,在食品、医药、化工等领域有广泛的应用。本文主要研究羧化途径强化及苹果酸酶失活对大肠杆菌好氧发酵生产苹果酸的影响。首先在大肠杆菌E2中过表达了磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因ppc,得到菌株E21,苹果酸积累量从0.57 g/L提高到3.83 g/L。随后,分别过表达来自谷氨酸棒杆菌的丙酮酸羧化酶基因pyc和来自琥珀酸放线杆菌的磷酸烯醇式丙酮酸激酶pck基因,相应的工程菌株E21(pTrcpyc)和E21(pTrc-A-pck)分别产6.04和5.01 g/L苹果酸,得率分别达到0.79和0.65 mol/mol葡萄糖。敲除E21中的苹果酸酶基因mae A和mae B,苹果酸产量也显著提高了36%,达到5.21 g/L,得率为0.62 mol/mol。然而,在过表达pyc的基础上敲除苹果酸酶基因并不能进一步提高苹果酸的产量。经过摇瓶发酵条件的初步优化,菌株E21(pTrcpyc)生产12.45 g/L苹果酸,得率为0.84 mol/mol,达到理论得率的63.2%。     

环洞庭湖四个淡水湖渔场底泥产几丁质酶细菌的筛选鉴定、分布和产酶量研究

为了解淡水湖渔场底泥中产几丁质酶菌株的产酶量和分布情况，对环洞庭湖的4个淡水湖渔场的表层底泥样品进行了无菌采集。利用稀释涂布平板法、点种法和摇瓶发酵法从底泥样品中筛选分离到26株产几丁质酶菌株，几丁质酶活在0.07～0.69 U/mL之间。对26株产几丁质酶菌株进行16S rRNA基因鉴定和系统发育分析。结果表明，26株菌株都分布于变形菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)的芽胞杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、不动杆菌属(Acinetobacter)和微小杆菌属(Exiguobacterium)。且产几丁质酶细菌在4个淡水湖渔场表层底泥中的分布情况为安乐湖>东湖>北民湖>西湖。对产几丁质酶菌株的降解活力、种类组成及数量分布的研究可为淡水湖渔场底泥中产几丁质酶微生物资源的开发及应用提供参考。     

一株木蹄层孔菌SO3高产漆酶发酵工艺及部分酶学特性研究

从采自新疆阿勒泰山的木蹄层孔菌(Fomes fomentarius)中筛选获得一株高产漆酶的SO3菌株,对其产酶发酵工艺进行优化,并对部分酶学特性进行了研究。结果表明:SO3菌株产漆酶的最佳碳、氮源分别为麦麸和酵母粉; Mn~(2+)、Ca~(2+)、Zn~(2+)和Mg~(2+)的添加对SO3产漆酶有一定的促进作用,而Cu~(2+)具有明显的抑制作用;没食子酸和单宁酸可使产酶高峰期提前2天;添加ABTS可使酶活由6 736 U/L提高至8 470 U/L;正交实验L_9(3~4)优化培养基最佳组分为:酵母粉0.5%、麦麸2.5%、葡萄糖0.5%,磷酸二氢铵0.5%,漆酶活性达到10 863 U/L。酶学特性结果表明:SO3菌漆酶最适反应温度为50℃,且在80℃仍具有漆酶活性,最适反应pH为3.0,在40℃,pH 4.0～5.0之间,酶活性最稳定;同时研究表明Mn~(2+)和Zn~(2+)对酶稳定性有一定的促进作用,Co~(2+)、Cd~(2+)、Cr~(2+)和Pb~(2+)对酶的稳定性具有明显的破坏作用;对菌体及发酵液进行了双向电泳检测,测定其等电点为4.1,获得了1个纯化酶蛋白质谱序列。结果表明,该蛋白为LaccaseE(Trametes sp.420)。SO3菌株具有潜在的应用价值。     

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。     

产顺式环氧琥珀酸水解酶的红球菌M1菌株的分离鉴定及其产酶条件优化

从土壤中筛选到一株产顺式环氧琥珀酸水解酶（ESH）的菌株,经生理生化、Biolog碳源利用试验和16S rDNA序列分析系统发育研究,菌株可能为赤红球菌(Rhodococcus ruber) M1。摇瓶试验确定了最佳碳源、氮源、顺式环氧琥珀酸二钠添加时间和添加量。正交优化试验的最佳培养基和培养时间为：葡萄糖12%,硫酸铵06%,酵母膏05%;顺式环氧琥珀酸二钠投加时间为30h,投加量为358%;菌体培养时间70h。摇瓶试验ESH酶活达750U/g湿细胞。目前该菌株已经应用于固定化细胞连续生产L(+)酒石酸。     

酶促生物转化丙酮酸生产的研究

建立了一种利用琥珀酰亚胺代谢从延胡索酸生产丙酮酸的新工艺。经诱变得到恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida 15160)的缬氨酸或(与)亮氨酸营养缺陷型变异株M29,该菌株在最优条件下作用72h将1mol／L延胡索酸转化成为821mmol／L丙酮酸。