蜜环菌胞外漆酶的合成、纯化及性质研究

研究了蜜环菌胞外漆酶合成条件和酶学性质。实验表明,培养基初始pH5.5、培养温度25℃有利于菌株产酶;与麦芽糖、山梨糖和半乳糖相比,纤维二糖和棉子糖作为碳源时漆酶产量更高;有机氮源比无机氮源有利于漆酶合成。泥炭提取液可显著诱导漆酶生成,当其含量为50%时,菌株漆酶最高产量是对照组的7倍。在蜜环菌发酵上清液中检测到3个漆酶同功酶组分,其主要活性（约占75%）组份漆酶A经 (NH₄)₂SO₄沉淀、制备级PAGE电泳和阴离子交换柱层析被分离纯化至电泳均一,SDSPAGE法测得酶亚基分子量59kD,凝胶过滤色谱法测定活性酶分子量58kD。纯化的漆酶A等电点pI为4.0,氧化愈创木酚的最适反应pH为5.6,最适温度为60℃,在60℃和65℃时半衰期分别为45min和36.8min,在pH5.2～7.2范围内稳定性较好。100mmol/L Cl^-对该酶有显著抑制作用,1mmol/L SO^2-₄ 对漆酶有激活作用,1mmol/L NaN₃可完全抑制酶活性,10 mmol/L EDTA对漆酶活没有明显影响,1mmol/L Cu²⁺对漆酶有激活作用。以愈创木酚为底物时,测得酶的K_m=1.026mmol/L,V_max=5μmol/(min·mg);以ABTS为底物时,测得其K_m=0.22mmol/L,V_max=69μmol/(min·mg)。     

响应面分析法用于微生物培养基浓度的优化

首次将响应面分析法 (RSM )用于延胡索酸酶产生菌产氨短杆菌MA 2和黄色短杆菌MA 3培养基成份的优选 ,并且取得了良好的结果。经优化后产氨短杆菌MA 2酶活达 2 7.88×10 3 μmol/g·h ,黄色短杆菌MA 3酶活达 32 .2 6× 10 3 μmol/g·h ,较国内外文献报道的其它产氨短杆菌、黄色短杆菌单位菌体延胡索酸酶活力有显著提高。     

茶树内生真菌CSN-4产漆酶培养基及培养条件研究

从茶树内生真菌筛选产漆酶的菌株,分析不同营养因素和培养条件对菌株漆酶酶活力的影响。采用6种显色底物的平板初筛和酶活测定的复筛方法,从15株茶树内生真菌菌株中筛选获得1株产漆酶酶活较高的菌株CSN 4。单因素分析结果显示,液态发酵条件下菌株CSN-4适宜的主要培养基成分是麸皮和蛋白胨;菌株CSN-4分别在麸皮30 g/L、蛋白胨2.5 g/L、CuSO₄·5H₂O 0.015 g/L和茶水6 g/L时发酵产漆酶酶活最高。发酵条件试验结果表明,菌株CSN-4分别在接种量为6个菌饼（直径6 mm）、装液量60 mL/250 mL、pH 4.8、摇床转速120 r/min,培养温度为28 ℃时产漆酶酶活较高。在培养基中添加麸皮和茶水对菌株CSN-4产漆酶有明显的促进作用。经过培养基成分及培养条件优化后,菌株CSN 4产漆酶酶活显著升高,达到2 417 U/L。     

球孢白僵菌液体培养条件下淀粉酶的产生及活性影响因子

球孢白僵菌(Beauveria bassiana)是一种经典的昆虫病原真菌。利用自蚜虫分离的菌株SG8702对该菌产淀粉酶的条件及理化特性进行了研究。从二次旋转组合设计的13种液体培养基中,筛选出适合该菌产淀粉酶的培养基配方,其成份为可溶性淀粉0.3%,葡萄糖、蛋白胨和酵母粉各0.5%。含10.6个分生孢子/mL的此培养液恒温(25±1)℃振荡(120r/min)培养3.5d,菌丝生物量为16.7mg/mL,产淀粉酶量达527.1u/mg菌丝的最大值;培养液初始pH4～6最有利淀粉酶的产生,产酶量为1315.8～1439.2u/mg菌丝。淀粉酶活性在40℃、pH 4.0条件下最高,在pH 3～8范围内20℃下处理20min或在pH4～6范围内37℃下处理1 h酶活较为稳定;40℃下处理20min酶活保持90%以上,50℃和60℃下处理相同时间则酶活分别丧失52%和91%。一定浓度的Ca²⁺有利于酶活提高,但Cu²⁺、Mn²⁺、Na+、Hg²⁺、Fe²⁺和Mg²⁺等常见金属离子则不同程度地抑制酶活。     

Trametes sp. AH28-2漆酶A的诱导合成及其基因5′-端调控区的克隆与分析

Trametes sp. AH28-2漆酶同工酶的合成需要铜离子的存在,较高浓度的Cu²⁺有利于漆酶合成。在以葡萄糖为碳源补加0.5mmol/L Cu²⁺的培养基中生长时,发酵液漆酶活性为44.3u/L,同时补加4.0mmol/L邻甲苯胺时,漆酶酶活提高到71.0u/L;而在补加Cu²⁺和邻甲苯胺的纤维二糖培养基中,酶活上升至2584u/L,为葡萄糖培养基的36.4倍。邻甲苯胺和铜离子诱导产生的漆酶同工酶组分,均为漆酶A（LacA）。竞争性RT-PCR分析表明,漆酶A基因（lacA） 转录本的累积伴随有发酵液漆酶活性的增加,邻甲苯胺对lacA的调控发生在转录水平。lacA 结构基因长2110bp,含有10个内含子;lacA的Cdna序列为1560bp,编码520aa的漆酶蛋白,其氨基酸序列与其它真菌漆酶具有较高的相似性。采用改进的反向PCR技术,扩增得到的lacA5′-端调控区长1881bp,分析表明,该区域上分布有1个TATA框、7个CAAT框和多个潜在的顺式作用元件序列位点,包括5个MRE元件、9个CreA结合位点、4个XRE元件、2个STRE元件和7个氮因子调控位点等。这些序列位点的存在部分地对应了菌株摇瓶发酵条件下lacA的表达规律。     

双向复合磁场在诱变育种中增变作用的研究

Norcardiasp HD9611经双向复合磁场 +UV复合诱变处理 ,与单纯UV处理的结果相比 ,其诱变致死率和营养缺陷型突变率均有明显提高 ,并且经双向复合磁场 +UV复合诱变处理所筛选出的菌株酶活比单纯UV处理的对照菌株平均酶活相对提高17.2 %。     

里氏木霉内切-β-甘露聚糖酶基因在毕赤酵母中的表达

采用PCR方法从里氏木霉(Trichoderma reesei)基因组中获得含有两个内含子的内切-β-甘露聚糖酶全长基因,末端重叠延伸PCR去除内含子后,将其插入到巴斯德毕赤酵母(Picher pastoris)表达载体pPIC9K中,位于α-因子信号肽序列的下游,并与之同框,获得重组质粒pM242。重组质粒线性化后用电击法转化毕赤酵母菌株GS115。经大量筛选,获得高效分泌表达内切甘露聚糖酶的毕赤酵母工程菌株Gpmf25。摇瓶发酵结果表明,培养基中甘露聚糖酶的活力可达12.5IU/mL。重组酶最适pH和最适反应温度分别为5.0和80℃,在pH5.0～6.0时酶活稳定,在pH5.4时70℃保温30min酶活维持50％以上。     

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.     

枯草芽孢杆菌SA-22 β-甘露聚糖酶的纯化及其特性

利用硫酸铵沉淀、羟基磷灰石柱层析、Sephadex G-75凝胶过滤和DEAE-52离子交换柱层析的方法,将枯草芽孢杆菌SA-22 β-甘露聚糖酶纯化了30.75倍,同时,该酶比活达到3478056 u/mg,收率达到23.43%。利用SDS-PAGE凝胶电泳和Sephadex G-75凝胶过滤的方法测得枯草芽孢杆菌SA-22 β-甘露聚糖酶的分子量分别为38 kD和34 kD。实验发现该酶的最适pH为6.5,在pH 5～10的范围内稳定;该酶最适温度为70℃,在50℃保温4h后其活力不变,在60℃保温4 h后剩余酶活为74.2%,70℃的酶活半衰期为3h。实验还发现Hg²⁺对酶活力有明显抑制作用。该酶对槐豆胶和魔芋胶的K_m和V_max值分别为11.30mg/mL, 4.76mg/mL和188.68(μmol·mL^-1·min^-1), 114.94(μmol·mL^-1·min^-1)。     

一株腈水合酶产生菌的培养及酶转化试验

诺卡氏菌KY1023能利用乙腈作为生长的碳源和氮源.最适培养条件为(g·L-1)葡萄糖10,醇母膏20,玉米浆10,诱导剂10,MgSO4·7H2O 0.5,K2HPO40.5,KH2PO40.5,pH7.0,菌株在28℃、250rpm条件下培养24h,丙烯酰胺酶活力达到1330μ/ml.休眠细胞在3h以内,可积累丙烯酰胺浓度达到250g·L-1,乙酰胺浓度达到400g·L-1.     

酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)半乳糖可诱导表达系统特性的研究

把大肠杆菌β一半乳糖苷酶基因克隆到带有酵母半乳糖可诱导启动子GALl的穿梭表达质粒pYES2中,并把得到的重组质粒分别转化到两种不同遗传性状的宿主菌中,其中一株菌为蛋白酶活性缺失90％以上的pep4-3突变菌株。通过比较两株重组菌产生的β一半乳糖苷酶活性水平发现在所述实验条件下,蛋白酶缺失突变菌株中产生的β一半乳糖苷酶活水平不仅均要高于另一对照菌株,并且pep4-3突变菌株表现出受葡萄糖阻遏的严紧程度高及对诱导反应迅速等特点。此外,带有重组质粒的pep4-3突变菌株在葡萄糖阻遏培养基中最大生长量和重组对照菌株基本相同,但β一半乳糖苷酶在pep4-3突变菌株中的表达对细胞生长的影响明显小于对照菌株。     

紫外线诱变选育高产PHB解聚酶的菌株*

以降解聚-β羟基丁酸酯(PHB)的青霉(Penicilliumsp.)DS9713a为出发菌株,通过紫外线(UV)诱变分生孢子,采用透明圈初筛和摇瓶复筛,获得酶活高于原始菌株的突变株5株,其中DS9713a-CS01突变株的PHB解聚酶活力高于对照97.42%,并对其酶学性质进行了初步研究。     

复合诱变原生质体选育耐热碱性蛋白酶高产菌

以地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)53号为原始菌株,在原生质体形成和再生的最佳条件下制备原生质体,对原生质体进行复合诱变,对大量再生突变株进行筛选,最终获得了高产、稳定、耐热的碱性蛋白酶产生菌53-G38-6,产酶活力由1104U/ml提高到22080U/ml。适宜的发酵条件:培养基(％)胰蛋白胨1,酵母膏0.5,玉米粉5,Na_2HP0_4·12H_20 0.4,KH_2P0_4 0.03,Na_2CO_3 0.1,自然pH。42℃旋转培养44～48h,得到的蛋白酶热稳定性强,60℃处理1h剩余酶活55％。酶反应最适条件:62℃,pH10.0,在pH9～10.5范围内稳定。     

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。     

球形芽孢杆菌C3-41超氧化物岐化酶的特性

本文研究了球形芽孢杆菌（Bacillussphaericus）C3－41超氧化物歧化酶（SOD）的产生条件和部分特性。当C3－41菌株处于孢子囊中期时为产SOD酶高峰期,在30℃下的平板培养物及培养基起始pH为中性（pH7．0）时产生的SOD酶比活最高,经硫酸铵分级沉淀,DEAE－32离子交换层析和SephadexG-100凝胶过滤提纯了SOD酶。此酶属Mn－SOD,在25～35℃和pH5～9范围内较稳定,但在55℃下10min完全失活。     

固定化光合细菌利用有机物产氢的研究

应用固定化细胞技术包埋荚膜红假单胞菌(Rhodopseudomonas capsulata)菌株386．研究在光照下利用有机物产氢的特性。实验观察到,光照培养120小时,悬浮培养物的产氢量为68．2ml·比产氢速率为104．1ml H2/g(生物量)·h;用琼脂包埋后．其产氢能力得到改善,产氢量和比产氢速率分别达到128．4ml和l 9s．8mlH2/g·h。该菌株除可利用苹果酸外,还可利用葡萄糖、乳酸、丙酸等基质高效地产氢。基质浓度只有控制在适当水平时,才具有较高的基质转化产氢效率。此外．菌体生物量、菌龄、培养液pH、光照强度、光照／黑暗时间比以及温度对产氢过程均有不同程度的影响。     

固定化桔青霉产生核酸酶P_1的研究

利用吸附固定在多孔聚酯载体上的桔青霉(Penicillium citrinum)菌丝细胞,在摇瓶中以分批发酵方式合成核酸酶P_1.试验结果表明:在固定化细胞产酶的条件下,培养液中葡萄糖和蛋白胨的最适浓度分别为10g/L和1g/L,摇瓶转速以180~200r/min为宜.固定化细胞经过48h的产酶周期,培养液中的核酸酶P_1活力可高达513.3U/ml,其产酶效率是游离菌丝的3.6倍,而葡萄糖和蛋白胨的用量仅为游离菌丝产酶的五分之一.在重复分批发酵试验中,固定化菌丝细胞形状稳定,连续28批(共56d)的产酶结果基本一致,每批的平均酶活力为507.4U/ml,在经济上和工艺上均显示了明显的优越性.     

一株高产纤维素酶菌的筛选与鉴定

利用刚果红脱色从森林腐木中筛选到一株高产纤维素酶菌,结合18S rRNA基因序列分析和菌株形态特性分析,确定该菌株为爪哇正青霉(Eupenicillium javanicum).通过研究粗酶提取时不同离心时间和离心转速对酶活的影响,确定采用3000r/min,15min离心条件下获得的粗酶测定CMC酶活,采用4000r/min,10min的离心条件下获得的粗酶测定FPA酶活和β-葡萄糖苷酶活.酶学性质初步研究显示,纤维素酶反应的最适pH值以5.0为宜;CMC酶最适酶解温度和酶解时间为60℃,15min;FPA和β-葡萄糖苷酶最适酶解温度和酶解时间均为50℃,20min.     

嗜碱芽孢杆菌XE22-4-1碱性弹性蛋白酶发酵条件的研究

从西藏天然碱湖中筛选到一株产碱性弹性蛋白酶 (alkalineelastase)菌株 ,最适生长pH为 1 0 0 ,经鉴定为Bacillussp .,编号XE2 2 4 1。该菌产酶最适碳源为 2 %葡萄糖 ,氮源为0 2 5%酵母粉 ,豆饼粉对发酵产酶有促进作用。 2L发酵罐实验表明 ,溶解氧是影响该菌株产酶的重要因素。通过提高通气量和改变搅拌速度 ,该菌株可在发酵 48h内达到产酶高峰 ,酶活力最高达 2 66u mL     

肝素酶产生菌的筛选及发酵条件

从土壤中筛选到一株活性较高的肝素酶产生菌株Corynebacterium sp.。培养及产酶最佳条件表明,最适培养基组成(g/L)：胰蛋白胨20,氯化钠1,磷酸氢二钾25,硫酸镁05,麦芽糖20,pH65。最适生长温度27℃,最佳产酶温度31℃。在500mL三角瓶中装40mL培养基,在30℃,200r/min摇床上培养24 h,每升发酵液可产酶1700u。