产碱性蛋白酶嗜碱芽孢杆菌的筛选及其研究

利用造纸黑液对土样进行富集,筛选出3株碱性蛋白酶酶活力较高的嗜碱芽孢杆菌X1、X2、X3。对它们的生长曲线,产酶曲线,在不同C、N源、pH值、盐浓度下的产酶活力进行的研究表明:3株嗜碱芽孢杆菌(Bacillussp.JBX1、X2、X5)酶活力较高(达到100U/mL),X2最高酶活可达140U/mL。最适pH值为9.5,碳源中的蔗糖,氮源中的酵母浸提物和硝酸钠均利于产酶。X1、X5两株嗜碱芽孢杆菌均表现出较强的耐盐耐高渗透压的能力。X1在11%的NaCl浓度下生长良好,酶活仍然达到80U/mL以上。而X2和X5对温度的耐受性比较强,在经70℃处理15min后依然保持了80%以上的酶活力,所产蛋白酶为高温碱性蛋白酶,从而为进一步的应用和研究奠定了基础。     

1株高产蛋白酶嗜麦芽寡养单胞菌的分离鉴定及其酶学活性的研究

双齿围沙蚕消化道中分离1株高产蛋白酶菌株D2(CGMCC保藏号:1868),经形态学、生理学、16S rRNA基因序列测定及系统发育分析确定为嗜麦芽寡养单胞菌。Lowry法检测显示该菌株产酶能力为1104 U/mL,最佳产酶条件为pH 8.0、25℃培养48 h;酪蛋白酶图谱法和凝胶成像分析证实其蛋白酶分子量约为42 ku,在培养上清液中纯度大于97%;该酶对粗酶品比活性为301 U/mg,酶活性的最适pH值为9,是一种碱性蛋白酶;最适温度为60℃;在55℃以下及pH 6~10的环境中具有较好的稳定性。嗜麦芽寡养单胞菌D2株有望成为一种新的蛋白酶生产资源。     

产低温蛋白酶极地菌株的筛选及Pseudoalteromonas sp. QI-1产蛋白酶粗酶性质

通过酪蛋白平板法从实验室极地微生物资源库中筛选到130株在低温条件(4℃)下具有蛋白酶活性的菌株,并对部分酪蛋白水解圈较大的菌株进行了酶活测定和系统发育分析。发现酶活较高的8株菌分别属于假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas)、科尔韦尔氏菌属(Colwellia)、希瓦氏菌属(Shewanella)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)。选择低温蛋白酶活性较高的菌株Pseudoalteromonas sp.QI-1为研究对象,以酪蛋白为反应底物对其所产低温蛋白酶粗酶酶性质进行初步研究。结果表明:QI-1低温蛋白酶酶活最适反应温度为40℃,在0℃时保持10%的相对酶活,酶活最适反应pH为10.0;其催化作用不需要金属离子的参与;热稳定性极差,在60℃放置15 min即完全失活。     

高产耐高温脂肪酶生产菌的筛选与鉴定

从小笼包蒸屉垫中筛选得到了两株脂肪酶高产菌株J2和J3,经形态观察以及26S rRNA基因(26S rDNA)序列比对鉴定,两株菌分别属于Aureobasidium属的两个变体。200 r/min、30℃下摇瓶发酵3-5 d后,以对硝基苯酚棕榈酸酯(p-NPP)作为底物,用分光光度法测得J2和J3发酵上清液中的脂肪酶酶活分别为10.61 U/m L和14.43 U/m L。对两株菌所产脂肪酶的耐热特性研究显示,菌株J2产脂肪酶的最适反应温度为50℃,并且酶液在50℃保温5 h无酶活损失;另一株菌J3所产脂肪酶的最适反应温度为60℃,酶液在50℃保温5 h后酶活剩余42.19%,在40℃保温5 h没有酶活损失。这表明J2和J3菌株所产脂肪酶具有较好的热稳定性和较高的最适反应温度。     

1株甲苯降解真菌的筛选鉴定及其降解甲苯的特性

从实验室保存的7株真菌筛选到1株能高效降解甲苯的菌株H1,基于形态特征、ITS序列系统学分析,将H1菌株鉴定为毛栓菌（Trametes hirsuta）。利用正交设计实验方法研究了温度、pH值、甲苯浓度和吐温80浓度对H1菌株降解甲苯的影响,研究得出该菌株降解甲苯的最适条件为30℃、pH 5.0、甲苯浓度300mg/L、吐温80浓度0.05%,在该条件下H1对甲苯的最大降解率为85.3%,降解率比未优化之前有了显著提高。比较了H1菌株在3种培养基产生漆酶的能力,H1在土豆葡萄糖培养基产酶能力最强,在第7天达到酶活高峰16 500 U/L。H1在甲苯为唯一碳源的培养基中,漆酶酶活最低,培养7 d时漆酶酶活为589 U/L。     

红树林微生物DH-2胞外蛋白酶的性质及产酶条件优化

从大亚湾红树林土壤样品中分离得到产蛋白酶菌株,鉴定所产胞外蛋白酶的酶学性质以及菌株的最佳发酵培养条件。采用平板透明圈法筛选菌株,福林酚显色法测定蛋白酶的酶活,通过单因素和正交试验确定其最佳发酵培养基以及发酵条件。从壤样品中分离得到一株产蛋白酶的枯草芽孢杆菌DH-2,该菌株分泌的蛋白酶最适反应pH和温度分别为8.0和65℃,50℃保温处理60 min后,剩余酶活仍保留80%以上。该蛋白酶对多种金属离子、有机溶剂及表面活性剂均有较好的耐受性。确定该菌株产蛋白酶的最适条件:1%(m/V,下同)可溶性淀粉,1%胰蛋白胨、1%NaCl,初始pH 5.5及7%的接种量,40℃培养36 h。在最适条件下测得其发酵液的酶活为236.30 U/mL,约为初筛时的酶活的8倍。该蛋白酶具有较为广阔的作用温度和pH范围,金属离子、有机溶剂及表面活性剂耐受性好,酶的性质比较稳定。     

中国冰川1号产适冷蛋白酶耐冷菌的分离鉴定及产酶条件

从中国冰川 1号样品分离获得一株产适冷蛋白酶耐冷菌株SYP- A2 - 3,鉴定为蜡状芽孢杆菌 (Bacilluscereus)。该菌生长温度范围为 0～ 38℃ ,最适生长温度 2 5℃ ,而最适产酶温度为 15℃。所产蛋白酶为中性金属蛋白酶 ,最适催化温度为 4 2℃ ,低温催化活力较高 ,适宜作用pH为 7. 0～ 8 .5 ,SDS PAGE测定的分子量为 34 2kD。SYP A2 3产酶条件的研究结果显示酪蛋白是较好的氮源 ,葡萄糖、淀粉是较好的碳源 ,产酶最佳pH为 6. 5～ 7. 0 ,在优化的条件下 ,15℃摇瓶产酶达到 380 0U mL ,5L发酵罐通气培养产酶达 4 80 0U mL。     

一株产D-海因酶菌株的鉴定及离子束诱变选育

首次报道了产D-海因酶的巨大芽孢杆菌,通过对该菌进行离子束诱变,获得酶活最高增加3倍的突变株M5,对M5的产酶条件进行优化,得到最佳的发酵条件为玉米浆1.5%,葡萄糖1%,油酸1.5%,氯化钠0.5%,并添加50 mg.L-1的Mn2+、Zn2+及500 mg.L-1的Mg2+,pH8.0,30℃发酵24 h,酶活力可达到每毫升2.119 U,比优化前突变株提高了300%,比出发菌株提高了850%。     

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。     

半夏内生真菌所产β-葡萄糖苷酶的酶学特性研究

从半夏中分离筛选得到一株植物内生真菌,提取培养液中的β-葡萄糖苷酶,研究其酶学特性。结果表明:该菌种所产β-葡萄糖苷酶的最适反应温度在45~50℃之间,最适p H在7~8之间;在低于40℃条件下,p H为6~9时,酶活较稳定;其最适反应时间为40 min,金属离子和有机溶剂对酶活性影响都很大,在最适反应条件下其酶活为(77.83±0.42)U/m L。     

油樟内生溶磷菌的筛选及其生物学特性

筛选具有溶磷能力的植物内生细菌,并探索该类菌的促生和抗逆性能,有助于扩大溶磷微生物来源、研发微生物肥料、改善土壤磷素营养和提高农业产量。该研究以从油樟组织中分离得到的50株内生细菌为材料,通过溶磷圈法初筛得到24株具有溶磷潜能的菌株,利用钼蓝比色法测定它们的溶磷能力和培养液的pH值,并研究溶磷能力较强菌株产生吲哚乙酸( IAA)、铁载体、1-氨基环丙烷-1-羧酸( ACC)脱氨酶、几丁质酶等促生和抗逆性能。结果表明：24株油樟内生细菌都能从磷酸钙中释放出有效磷(溶磷量为51.26~237.08μg·mL-1),其中,YG60、YG43、YG36、YG25、YG49、YG44株菌的溶磷量较高,均大于150μg·mL-1。接种油樟内生菌后,培养液的pH值均有一定程度的降低,但菌株溶磷量与培养液pH值间不存在显著相关性。6株溶磷量大于150μg · mL-1的菌株大部分具有分泌IAA、产铁载体、ACC脱氨酶活性和几丁质酶活性的能力;其中YG43、YG60和YG25分泌IAA的能力较强(IAA分泌量分别为22.55、18.75和16.41μg·mL-1),YG43和YG60产铁载体的能力较强(As/Ar小于0.6),YG43、YG60和YG25的ACC脱氨酶活性(分别为0.194、0.224、0.208 U·mg-1)较高,YG43和YG60的几丁质酶活性(分别为2.968 U和2.502 U)较高。综合菌株的溶磷、促生和抗逆性能,认为YG43、YG60和YG25菌株在促进植物生长、提高植物抗性及生物防治方面具有较好的应用前景。     

以秀丽线虫为模式生物评价蓖麻碱毒性的研究

以秀丽线虫作为评价蓖麻碱毒性的模式生物,通过测定不同浓度的蓖麻碱提取物对线虫的半致死浓度、生殖能力和体内酶活性的影响,对蓖麻碱的毒性进行初步评价。结果表明,蓖麻碱提取物的48h的LD50为0.977mg/mL,72h的LD50为0.821mg/mL;随着蓖麻碱提取物浓度从0.5mg/mL增加到2.0mg/mL,虫体的SOD活性由(80.669±3.2)U/mg降低至(1.532±0.2)U/mg;CAT活性由(70.947±2.7)U/mg降低至(0.234±2.1)U/mg。说明蓖麻碱提取物浓度越大,毒性越强,线虫体内酶活越低,蓖麻碱提取物可使秀丽线虫生殖能力降低或丧失。     

蔓茎堇菜和柔毛堇菜多糖的抑菌抗氧化活性

利用乙醇沉淀法提取蔓茎堇菜Viola diffusa和柔毛堇菜V.principis多糖并分别进行抑菌及抗氧化试验。结果表明,蔓茎堇菜和柔毛堇菜多糖提取率分别为7.0%和8.3%。不同倍数体积无水乙醇沉淀提取的多糖抑菌和抗氧化能力不同。抑菌效果显示,蔓茎堇菜多糖对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌圈分别可达8.46mm和8.59mm,柔毛堇菜对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的抑菌圈均可达9.13mm,但两种堇菜多糖对黑曲霉和啤酒酵母未呈现抑制活性;抗氧化研究发现,蔓茎堇菜多糖抗氧化活性为243.64U·mL^-1,柔毛堇菜多糖抗氧化活性为411.78U·mL^-1。由此可见,无论是抑菌还是抗氧化活性方面,柔毛堇菜极显著优于蔓茎堇菜(P<0.01)。蔓茎堇菜和柔毛堇菜多糖都具有一定的抑菌抗氧化活性,均可作为食药两用植物资源进行开发利用。     

茉莉花渣多糖含量测定方法的建立及抗氧化作用研究

建立了茉莉花渣多糖含量的测定方法,并对茉莉花渣多糖进行了抗氧化作用研究,结果表明:采用蒽酮-硫酸比色法以624 nm为测定波长在质量浓度为10~60 mg.L-1(R2=0.9993)范围内与吸光度呈良好线性关系,该法的平均加样回收率为100.17%,重复性良好(RSD=0.57%),测定准确可靠。茉莉花渣多糖在0.2~1.0 g.L-1范围内对.OH具有明显的清除作用,IC50为0.52 g.L-1。     

枇杷花茶水提物的镇咳、抗炎与抗氧化作用研究

采用小鼠氨水致咳法研究枇杷花茶水提物镇咳效果,以二甲苯致小鼠耳肿胀法研究其抗炎效果,并从枇杷花茶的还原能力及对超氧阴离子和羟自由基的清除作用分析枇杷花茶水提物的抗氧化效果。结果表明,枇杷花茶的水提物高剂量组(3000 mg·kg-1)、低剂量组(700 mg·kg-1)均有镇咳抗炎效果,水提物的浓度越高,效果越好。各浓度枇杷花茶水提物均表现出一定的还原能力,对于羟基自由基和超氧阴离子都有一定的清除效果。其中,20 mg·mL-1水提物还原效果最好(吸光值0.903),超过0.2 mg·mL-1抗坏血酸(吸光值0.814);10 mg·mL-1的水提物对超氧阴离子的清除率为47.32%;20 mg·mL-1水提物对于羟基自由基的清除效果非常明显,清除率为91.62%。枇杷花茶水提物镇咳、抗炎、抗氧化效果明显。     

斜生栅藻密度对新安江萼花臂尾轮虫种群动态的影响

以浓度分别为1.0×106、2.0×106、4.0×106和8.0×106cells·mL-1的斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)为轮虫食物,在25℃下,应用群体累积培养和单个体培养法研究了食物浓度对采自新安江水域(屯溪段)的萼花臂尾轮虫的种群动态影响。结果表明:食物浓度对轮虫的种群增长率和休眠卵产量均有显著的影响,均表现为低食物浓度下(≤4.0×106cells·mL-1)萼花臂尾轮虫的种群增长率和休眠卵产量较小且无差异,高食物浓度下(8.0×106cells·mL-1)轮虫的种群增长率和休眠卵产量较大;食物浓度对轮虫的混交雌体百分率和受精率无显著影响;在食物浓度为4.0×106cells·mL-1时萼花臂尾轮虫的净生殖率最大,世代时间最长,而其内禀增长率在食物浓度为1.0×106cells·mL-1时最小;在食物浓度为8.0×106cells·mL-1时平均寿命和生命期望最长。     

红曲色素发酵流加补料研究

以CG-1红曲霉菌为研究对象,研究了红曲霉菌液态发酵延长代谢稳定期的措施.实验表明:在发酵稳定期以流速为1 g·L-1·h-1葡萄糖进行流加补料能够延长代谢稳定期,发酵水平可达321 u/mL.     

双酶法水解辐照改性马铃薯淀粉动力学研究

为了解辐照改性马铃薯淀粉的酶解特性,用α-淀粉酶和糖化酶同时作用于马铃薯原淀粉和经400 kGy剂量辐照处理后淀粉,考察了pH值、酶解温度、α-淀粉酶用量、糖化酶用量对反应速率的影响.以米氏方程为基础,用Lineweaver-Burk法求解动力学参数.结果表明,辐照后马铃薯淀粉的酶解反应速率明显高于马铃薯原淀粉.在单一水解体系中,α-淀粉酶和糖化酶对辐照前后马铃薯淀粉的降解都遵循Michaelis-Menten方程,α-淀粉酶的Km分别为11.343 mg· mL-1和9.386 mg· mL-1,Vmax分别为0.406 mg（mL·min）-1和1.079 mg（mL·min）-1;糖化酶的Km分别为10.307 mg· mL-1和8.905 mg·mL-1,Vmax分别为0.338 mg（mL·min）-1和0.821mg（mL·min）-1;水解产物葡萄糖对反应体系具有竞争性抑制剂的作用,其抑制常数Ki分别为1.298 mg·mL-1和0.934 mg·mL-1.研究结果表明辐照有效提高了马铃薯淀粉的酶解反应活性.     

An Ustilago maydis gene involved in H2O2 detoxification is required for virulence

The fungus Ustilago maydis is a biotrophic pathogen of maize (Zea mays). In its genome we have identified an ortholog of YAP1 (for Yeast AP-1-like) from Saccharomyces cerevisae that regulates the oxidative stress response in this organism. yap1 mutants of U. maydis displayed higher sensitivity to H(2)O(2) than wild-type cells, and their virulence was significantly reduced. U. maydis yap1 could partially complement the H(2)O(2) sensitivity of a yap1 deletion mutant of S. cerevisiae, and a Yap1-green fluorescent protein fusion protein showed nuclear localization after H(2)O(2) treatment, suggesting that Yap1 in U. maydis functions as a redox sensor. Mutations in two Cys residues prevented accumulation in the nucleus, and the respective mutant strains showed the same virulence phenotype as Deltayap1 mutants. Diamino benzidine staining revealed an accumulation of H(2)O(2) around yap1 mutant hyphae, which was absent in the wild type. Inhibition of the plant NADPH oxidase prevented this accumulation and restored virulence. During the infection, Yap1 showed nuclear localization after penetration up to 2 to 3 d after infection. Through array analysis, a large set of Yap1-regulated genes were identified and these included two peroxidase genes. Deletion mutants of these genes were attenuated in virulence. These results suggest that U. maydis is using its Yap1-controlled H(2)O(2) detoxification system for coping with early plant defense responses.     

Pectin decomposition and associated nitrogen fixation by mixed cultures of Azospirillum and Bacillus species.

Cocultures of different Azospirillum species with Bacillus polymyxa or Bacillus subtilis allow the efficient utilization of pectin as carbon and energy sources for nitrogen fixation. The nitrogenase activity obtained with cocultures was as high as 30-80 nmol C2H4 h-1 mL-1, a much higher value than that obtained with pure cultures of either Azospirillum (up to 13 nmol C2H4 h-1 mL-1) or B. polymyxa (up to 2 nmol C2H4 h-1 mL-1) alone. To establish to what extent each partner contributed to nitrogenase activity, acetylene reduction was assayed as a function of time and it was also measured on Azospirillum cultivated in the cultures filtrates of the Bacillus. The results suggested that the nitrogenase activity was mostly produced by Azospirillum. The nitrogenase activity occurred at the expense of the degradation and fermentation products of the pectin. The new pectinolytic species, Azospirillum irakense, utilized both degradation and fermentation products of pectin, whereas the nonpectinolytic strains (Azospirillum brasilense, Azospirillum lipoferum, Azospirillum amazonense) utilized only the fermentation products of pectin, including acetic and succinic acids. These cocultures can be considered as metabolic associations, where the Bacillus produces degradation and fermentation products of pectin, which can be used by Azospirillum species.