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.     

黄孢原毛平革菌基因启动子的分离与鉴定

利用启动子探针型载体pSUPV8直接在大肠杆菌(Escherichia coli)中分离黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)基因启动子片段,获得6个潮霉素抗性(Hyg-r)重组子。对重组子CH2、CH6进行序列分析,结果发现它们都存在真核生物基因启动子的保守序列;用原生质体转化法将其转化黄孢原毛平革菌,仅pCH6获得了潮霉素抗性转化子;PCR和斑点杂交分析表明,pCH6已成功导入黄孢原毛平革菌,并启动潮霉素抗性基因的表达。     

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     

黄孢原毛平革菌产絮凝剂营养条件优化

微生物絮凝剂与传统化学絮凝剂相比,安全无毒、无二次污染,具有开发潜力.黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)能产生微生物絮凝剂,但目前缺少对其产絮凝剂营养条件的优化.使用高岭土并利用单因素法研究碳源、氮源、碳氮比、接种量对Phanerochaete chrysosporium产絮凝剂的...     

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。     

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。     

黄孢原毛平革菌对RBBR脱色降解及其降解机制

为研究白腐真菌对蒽醌染料的生物降解机制,以白腐真菌黄孢原毛平革菌为脱色降解菌株,分析了蒽醌染料活性艳蓝KN-R(RBBR)的浓度、金属离子及脱色参数对染料脱色的影响;采用紫外-可见光谱、红外光谱、气相色谱-质谱(GC-MS)分析和植物种子毒性实验进行降解产物分析,以揭示RBBR可能的降解路径及其产物的毒性结果表明:在p...     

黄孢原毛平革菌对松木、稻草和芦苇去木质化作用的研究

为确定黄孢原毛平革菌对不同植物材料的去木质化作用,以pH、干物质重、半纤维素、纤维素和木质素为主要技术指标,比较黄孢原毛平革菌对松木、稻草和芦苇降解能力的差异。松木、芦苇在发酵过程中pH呈下降趋势,稻草呈上升趋势。在干物质重、半纤维素、纤维素降解率三个指标上皆为松木〈芦苇〈稻草,在木质素降解率上则为松木〈稻草〈芦苇,且差异显著。表明黄孢原毛平革菌对不同植物材料去木质化能力有较大差异,其中芦苇的木质素降解率为13％,是三种材料中最易于被去木质化的。     

黄孢原毛平革菌乙醇脱氢酶基因的克隆和表达

乙醇是黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)在限氧培养条件下重要的代谢物之一, 为了更好的理解P. chrysosporium在低氧条件下的代谢机制, 文章从P. chrysosporium中克隆到一个长1071 bp的乙醇脱氢酶基因PCAdh1 cDNA, 该基因编码一个由356个氨基酸组成的蛋白质, 它与其他生物的乙醇脱氢酶的氨基酸序列的相似性很低, 但酶催化活性位点序列却高度保守。将PCAdh1在大肠杆菌中表达, 并获得有酶活性的重组蛋白。纯化的蛋白质用于制备抗体。半定量RT-PCR和Western blot分析结果显示, 在限氧条件的培养过程中, PCAdh1基因在mRNA水平和蛋白水平上都保持相对稳定, 表明该基因的表达是组成型的; 但从菌丝体提取的粗蛋白中的乙醇脱氢酶活性却随着培养时间的增加及氧气含量的持续降低而逐渐升高, 这暗示P. chrysospo-rium中存在其他低氧诱导型乙醇脱氢酶基因的表达。     

黄孢原毛平革菌产漆酶优化培养及其对刚果红的脱色降解

以白腐真菌模式菌株黄孢原毛平革菌Phanerochaete chrysosporium为研究对象,探讨培养条件、重金属和芳香族化合物对产漆酶的影响,并进一步研究漆酶对刚果红的降解效果.结果 表明,P.chrysosporium产漆酶最适培养条件:葡萄糖为碳源,蛋白胨为氮源,碳氮比为90.培养8d后,漆酶酶活为911.1...     

NaCl对黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)的损伤效应

染料中含有大最NaCl是影响黄孢原毛平革菌脱色效率的重要因素。为研究NaCl对黄孢原毛平革菌处理功能的影响,分别采用孢子和菌丝球与不同浓度的NaCl混合培养10d,以观察孢子生长和菌丝球的损伤效应,并利用透射电子显微镜和AFLP法对其进行细胞结构分析与DNA扩增,通过分析不同浓度NaCl对其生长及微观结构的影响、NaCl浓度与DNA相似性关系以及构建UPGMA相似性树状图等方法,评价NaCl对P.chrysosporium结构与功能的损伤效应。结果显示,3％NaCl对黄孢原毛平革菌影响较小,细胞结构保持完整,异常细胞量为14．2％,DNA变异率小,与空白的相似度达90％以上,表明黄孢原毛平革菌在3％的浓度范围内结构功能基本不受影响;5％NaCl使DNA相似度下降为71．4％,下降幅度最为显著,并且细胞内含物松散和出现胞浆空泡化趋势,异常细胞占有量为71．1％,说明3％～5％的浓度范围最易对P．chrysosporium的结构与功能产生不良影响;NaCl浓度≥8％可对黄孢原毛平革菌产生严重损伤,细胞变形严重,空泡化,DNA相似度降至67％以下,异常细胞量约90％,表明此浓度范围可使黄孢原毛平革菌基本丧失了原有的结构与功能。     

一氧化氮在启动黄孢原毛平革菌木质素降解酶合成中的作用

[目的]通过了解一氧化氮在启动黄孢原毛平革菌合成木质素过氧化物酶(LiP)中的作用及其作用机制,弄清白腐菌启动次生代谢的调控机制.[方法]以黄孢原毛平革菌原种pc530及突变种pcR5305为研究对象,弄清在不同营养条件下NO含量的动态变化及其与合成LiP之间的关系,再通过添加外源NO供体SNP、NO淬灭剂cPTIO对两菌株合成LiP的影响分析,揭示NO在白腐菌启动合成LiP中的作用和作用机理.[结果]两菌株均能在两种不同营养条件下产生NO,但NO的产生量与菌株及其营养状况有关,富营养使pc530产生NO量低且严重延后,而pcR5305产生NO并不需要营养饥饿激发且产生量显著高于pc530.除了LiP峰值出现时间迟于NO峰值时间外,NO含量与LiP合成呈正相关性;外施SNP对合成LiP有促进作用,但对pcR5305的促进作用没有pc530明显;15 mmol/L cPTIO使黄孢原毛平革菌合成LiP均大为降低,但并没有完全抑制产生LiP.[结论]黄孢原毛平革菌可能通过产生NO启动LiP的合成,但NO并不直接参与或影响合成LiP,NO更可能是作为一种上游的信号分子起作用.除了NO外,可能还有其它与NO有相互促进作用的信号分子也参与了LiP合成的调控.与pc530具有不同的产生NO的机制可能就是pcR5305抗营养阻遏合成木质素降解酶的机理.     

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%。     

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BKMF-1767产絮凝剂PCF-1767的絮凝特性及其机理解析

【背景】传统絮凝剂的使用会带来安全和环境污染方面的问题,而微生物絮凝剂具有无毒、无二次污染、易生物降解的优点,因此寻找高效廉价的微生物絮凝剂具有重要意义。【目的】研究黄孢原毛平革菌BKMF-1767产生的胞外多糖絮凝剂的絮凝特性及机理。【方法】使用高岭土进行PCF-1767的絮凝活性测定,分析絮凝剂获取时间、Ca2+浓度、投加量、pH、温度对絮凝效率的影响,并测定PCF-1767的热稳定性。测定絮凝剂的单糖组成、糖苷键连接类型、多糖分子量、Zeta电位变化、对絮体形态观察,探讨了PCF-1767的絮凝机理。【结果】培养6–12 d获得的PCF-1767的絮凝活性良好;7 d絮凝剂要获得较好的絮凝效率至少需加入2 mmol/L Ca2+作为助凝剂,最佳投加浓度为0.75–1.35 mg/L,最适pH为3.0-9.0,对温度高于50°C的废水絮凝活性逐渐降低,经过沸水浴处理3 h后的絮凝活性几乎不变。PCF-1767中多糖的一级结构主要由葡萄糖以→4)Glup(1→的方式连接,多糖分子量随培养时间的延长而增大,变化范围为9.897×105–2.126×106 Da。结合Zeta电位变化与絮...     

黄孢原毛平革菌抗营养阻遏产漆酶同工酶动态分析

以选育的抗营养阻遏产木质素降解酶黄孢原毛平革菌（Phanerochaete chrysosporium）pcR5305、pcR5324为实验对象,研究了其在富氮条件下动态产漆酶同工酶的规律及其可能的营养调控机制。两菌株可在初始氨氮质量浓度达2.2 g/L的富氮环境下产漆酶,启动漆酶合成及达到产酶峰值对应的葡萄糖、氨氮浓度阀值远高于野生型,基质C/N的降低是漆酶合成启动及达到高峰的前提,其中碳浓度的降低更为重要。两菌株在不同时间可产生1～3种漆酶同工酶（分别为Lac1、Lac2和Lac3）,其中Lac3产酶伴随菌体整个生长过程,其合成启动与积累无需受基质碳氮饥饿及C/N的限制;Lac2在pcR5305初生代谢阶段产生,但只能在pcR5324次生代谢阶段产生;Lac1仅在pcR5305的初生代谢或次生代谢阶段产生,基质C/N降至5.0～7.0时诱导产生 Lac1的合成,并随培养时间的增加产酶量逐渐提高。显然3种同工酶的合成具有不同的调控机制。     

黄孢原毛平革菌抗营养阻遏产漆酶诱变育种及其产酶特性

【目的】筛选能抗营养阻遏产漆酶的黄孢原毛平革菌,论证其产漆酶的确定性及抗营养阻遏产木质素酶的可行性,为白腐菌产酶代谢调控、木质素降解机理的研究奠定基础。【方法】利用重复紫外诱变法,以愈创木酚富氮鉴别培养基筛选目标菌株;比较不同营养条件下菌体生长与产酶动力学差异研究产酶营养调控机理;通过热处理、排除锰离子和加入过氧化氢酶等不同措施论证黄孢原平毛平革菌能否产生漆酶。【结果】3种不同方法均证实选育到的pcR5305和pcR5324菌株在限氮与富氮条件下均能产生漆酶,pcR5305和pcR5324在限氮条件下产漆酶分别达到203.5、187.6 U/L;在富氮条件下为220.6、183.9 U/L,而原菌株pc530在两种条件下都基本不产生漆酶。二菌株产漆酶调控方式不同,pcR5305漆酶产生与菌体生长同步,而pcR5324漆酶产生却受营养氮阻遏。二菌株同时具有抗营养阻遏高产木质素过氧化物酶(LiP)和锰过氧化物酶(MnP)(分别为LiP 1343.2、MnP 252.2 U/L;LiP 1169.5、MnP 172.4 U/L)的能力。【结论】筛选到的黄孢原毛平革菌变异菌株能产漆酶,同时表现了抗营养阻遏产漆酶、木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶的能力,具有重要的生产应用与理论研究价值,为白腐菌产酶代谢调控机理研究提供了原始菌株并奠定了良好的基础。     

培养于天然冷杉木片的黄孢原毛平革菌木质素过氧化物酶基因表达的RTPCR分析

利用RTPCR方法分析了生长于冷杉木片上的黄孢原毛平革菌木质素过氧化物酶基因lipＡ２（GLG3）、lipＣ1(GLG2)、lipＣ2(GLG5)、lipＤ２(GLG1)、lipE（LP0811）的表达。结果发现在不同的培养时间里仅有特定的基因表达,在第２周时仅有lipＡ2(GLG3)基因表达,在第４周时未检测到任何基因的表达,在第６周时lipＤ2(GLG1)和lipＣ1(GLG2)基因表达,在第８周时仅有lipＡ2(GLG3)基因表达。这些结果说明,在冷杉木片上培养的黄孢原毛平革菌的lip基因表达具有明显的时间特异性,并且与限定培养基中得到的结果明显不同。     

根癌农杆菌介导的白腐丝状真菌——黄孢原毛平革菌的转化

利用农杆菌介导的方法成功地对黄孢原毛平革菌（Phanerochaete chrysosporium）进行了遗传转化。将含有潮霉素磷酸转移酶融合基因的双元质粒pCH61300转入根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）208中,然后用该转化菌分别感染黄孢原毛平革菌的分生孢子和原生质体,获得16株可能的转化子,经复筛,共获得6株潮霉素抗性水平为100μg/mL的稳定转化子,分生孢子和原生质体的转化频率没有明显差别。PCR检测结果显示,抗性基因已导入黄孢原毛平革菌细胞中;Southern杂交表明,TDNA以单拷贝形式整合到黄孢原毛平革菌基因组中。其中的一个转化子菌落形态与原野生型菌株相比有所不同,菌丝稀薄,分生孢子较少。利用分生孢子转化更为简便易行,无需特殊的设备和制备原生质体,此方法为深入开展该菌的遗传转化研究奠定了基础。     

木质素降解条件下黄孢原毛平革菌lip基因转录调控序列的筛选与鉴定

用DNA-蛋白质体外结合实验和凝胶迁移率变动分析技术筛选黄孢原毛平革菌（Phanerochaete chrysosporium）木质素过氧化物酶基因lipA、lipC、lipF的5′-端调控区内能与该菌在木质素降解条件下形成的蛋白特异结合的顺式作用元件。结果表明,来自lipC、lipF基因的5′-端片段LG2P3(396 bp)和 LG6S1-2（738 bp）能特异结合培养于Kirk低氮培养基中的菌丝体蛋白;而来自于lipF基因的5′-端的LG6S2 (226 bp) DNA片段能特异结合培养于天然冷杉木片中的菌丝体蛋白。对这些片段的DNA序列分析表明,它们均存在各种顺式作用元件,由此推测它们可能是被一些木质素过氧化物酶基因转录调控相关的蛋白质所结合的序列。