α-半乳糖苷酶及其在肉鸡日粮中的应用

[目的]综述α-半乳糖苷酶及其在肉鸡日粮中的应用。[方法]对α-半乳糖苷的结构、特性、抗营养作用机理及α-半乳糖苷酶的特性及在肉鸡日粮中的应用进行综述,并展望了其应用前景。[结果]α-半乳糖苷是无色透明状液体,甜度为蔗糖的70%,总能为8 136kJ/g,粘度低于麦芽糖,吸湿性比蔗糖小。α-半乳糖苷由半乳糖、葡萄糖和果糖组成,具有良好的热稳定性。在肉鸡日粮中添加α-半乳糖苷酶后,肉鸡日增重增加,能量代谢及养分利用率提高。[结论]该研究为进一步推进该酶制剂在肉鸡日粮中的合理应用奠定基础。     

从发芽咖啡豆中分离纯化α-半乳糖苷酶的研究

[目的]研究从发芽咖啡豆中分离纯化α-半乳糖苷酶。[方法]通过硫酸铵沉淀、DEAE-Sepharose Fast Flow阴离子交换色谱和Sephacry1 S-200-HR凝胶过滤色谱等分离纯化技术,从发芽咖啡豆中分离纯化a-半乳糖苷酶。SDS-PAGE用来分析该酶的纯度和分子量。[结果]经过3步分离纯化之后,发芽咖啡豆α-半乳糖苷酶的比酶活达到191.50 nkat/mg,纯化倍数为23.18倍。与绿咖啡豆α-半乳糖苷酶相比,发芽咖啡豆α-半乳糖苷酶的比酶活较高,但产率和总的提取率都较低。SDS-PAGE分析结果表明,该酶出现单一谱带,分子量为3 8805 D。[结论]发芽咖啡豆α-半乳糖苷酶产量和总提取率的提高有待进一步的研究。     

基于α-半乳糖苷酶基因为筛选标记的酿酒酵母诱导型表达载体的构建及应用

以α-半乳糖苷酶基因为筛选标记,构建GAL1诱导型启动子介导的酿酒酵母表达载体YGM-α-gal质粒,将枯草芽孢杆菌的β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因克隆到此载体中,构建质粒YGMPA-α-gal,转化宿主酵母后,实现β-1,3-1,4-葡聚糖酶在酿酒酵母中的分泌表达.结果表明:在2%半乳糖诱导下,摇瓶发酵24h后分泌表达的β-葡聚糖酶活性达到411.9U爛mL-1,而在培养60h后,发酵液中α-半乳糖苷酶活性可达64.2U爛mL-1.说明α-半乳糖苷酶基因可用作酿酒酵母表达载体转化的有效筛选标记,为食品级酿酒酵母表达系统的构建提供了新选择.     

酵母α-半乳糖苷酶组成型表达基因的重组构建及转化

用PCR方法从酿酒酵母AH109中扩增出α-半乳糖苷酶MEL1基因片段，与乙醇脱氢酶组成型启动子重组后构建成表达重组质粒pGAD-GAL,将重组质粒pGAD-GAL转化不带α-半乳糖苷酶基因的酿酒酵母后，在预先涂布有X-α-Gal的亮氨酸缺陷培养基(SD／-Leu)平板上选择到蓝色菌落，实现了α-半乳糖苷酶在酵母内的组成型表达。     

根霉A03α-半乳糖苷酶的分离及其酶学性质初步研究

根霉（Rhizopus sp.A03）发酵豆渣产α-半乳糖苷酶,粗酶液依次经过三相分离、Sephadex G-100凝胶过滤获得了电泳纯的α-半乳糖苷酶,纯化了2.3倍,总酶活回收率达到25.9%,SDS-PAGE显示其相对分子质量为168.8 kDa。该酶水解对硝基苯-α-D-吡喃半乳糖苷的最适pH值为4.5,最适温度为45℃,表观Km值为0.340±0.026 mmol/L,表观kcat/K_m值为2.866×10⁴ mol-1/（L·s）;水解蜜二糖和棉子糖的表观速率均为10.0μmol/（h·mg）;水解活性受Fe³⁺、Cu²⁺、Mn²⁺和Hg⁺等离子的强烈抑制,但Fe²⁺对酶活性具有显著的激活作用。该酶活性在pH4.0～8.9保持稳定,在45℃时保温60min,残余酶活达到了77.4%。     

α-半乳糖苷酶对肉鸡生产性能和养分代谢率的影响

为研究在玉米-豆粕型基础日粮中添加不同水平的α-半乳糖苷酶制剂对AA肉鸡生产性能和养分代谢率的影响。饲养试验选用1日龄AA肉仔鸡360只,随机分为5个处理,在基础日粮中分别添加0、0.05、0.10、0.15、0.20g/kgα-半乳糖苷酶制剂,每个处理6个重复,每个重复12只鸡,试验期6周,测定21d和42d的平均日增体质量、日采食量和料重比。结果表明:0.10、0.15、0.20g/kgα-半乳糖苷酶组显著提高21、42日龄日增体质量,增幅为2.56%～4.54%(P<0.05),降低42日龄的料重比,降幅为1.91%～4.59%(P<0.05);排空强饲代谢试验结果表明:在玉米-豆粕型日粮中添加α-半乳糖苷酶,提高了表观代谢能及真代谢能能值,增幅为0.31～0.34MJ/kg(P<0.05),改善了其他营养物质的利用率。综合分析,以0.1～0.2g/kgα-半乳糖苷酶添加水平效果较好。     

1株产α-半乳糖苷酶乳球菌的分离鉴定及酶学特性

从湘西富含豆粕下脚料土壤中筛选鉴定出1株产α-半乳糖苷酶细菌,对其进行显微形态观察、分子生物学鉴定及酶学特性分析.结果表明,该细菌为球形细菌,革兰氏染色阳性,16S rDNA序列与乳球菌有98%的同源性,可以确定为乳球菌属.细菌产分泌性α-半乳糖苷酶,其胞外α-半乳糖苷酶摇瓶发酵液初酶活为6.21 U/mL,在45℃、...     

黑曲霉液体发酵产α-半乳糖苷酶发酵条件优化

[目的]优化黑曲霉液体发酵产α-半乳糖苷酶的发酵条件。[方法]采用单因素试验和正交试验相结合的方法优化了黑曲霉液体发酵产α-半乳糖苷酶的发酵条件。[结果]单因素试验结果表明,以蔗糖为碳源的黑曲霉生长最好,所产酶的活力最高,最佳碳源浓度为15g/L;蛋白胨浓度为15g/L时黑曲霉干重最大,蛋白胨浓度为10g／L时所产酶的活力最高;pH值为5时黑曲霉的生物量最大,pH值为4时所产酶的活力最高;培养温度为30℃时,所产酶的活力最高。最佳培养基组成为葡萄糖20g／L＋蛋白胨5g/L＋MgSO4 0．05g/L＋KC10．5g/L＋K,HPO4 1g/L＋FeSO4 0．5g/L。当pH值为5,发酵温度为25℃,孢子接种量为10^6cfu/ml,发酵时间为96h时,培养基上黑曲霉产α-半乳糖苷酶的活力最高,达到（3．250±0．035）U／ml。[结论]该试验为仪一半乳糖苷酶的工业化生产提供了参考依据。     

一种海洋来源蜡样芽孢杆菌α-半乳糖苷酶基因的克隆表达及功能鉴定

为获得高效的α-半乳糖苷酶并了解其功能,采用基因工程技术,从鹿角菜中筛选获得的蜡样芽孢杆菌Bacillus cereus中克隆得到一个新的α-半乳糖苷酶基因(BcgalA),并在Escherichia coli BL21(DE3)中成功进行了重组表达.结果表明:BcgalA基因序列编码441个氨基酸,预测的BcGalA蛋白相对分子质量约为50 380,生物信息学分析显示,该酶属于GH4家族;酶活试验表明,在37℃、pH 8.0条件下该酶水解4-硝基苯基-α-D-吡喃半乳糖苷(pNP-α-Gal)、棉子糖的比活力分别为(1.498±0.034)、(0.261±0.012)U/mg,但对半乳甘露聚糖无水解活性.研究表明,本研究中克隆表达的BcGalA是一种属于GH4中仅对低分子量底物起作用的α-半乳糖苷酶,为探究GH4 α-半乳糖苷酶的结构与功能关系提供了样本.     

凝结芽孢杆菌产β-半乳糖苷酶条件的优化

从土壤中筛选得到1株高产β-半乳糖苷酶的凝结芽孢杆菌,研究该菌产β-半乳糖苷酶的发酵条件。结果表明:产酶适宜的培养基配方为蔗糖10 g/L,麦芽糖5 g/L,可溶性淀粉5 g/L,酵母提取物6.7 g/L,胰蛋白胨13.3 g/L,KCl 1.5 g/L;产酶的最适发酵温度为45℃。培养48 h总酶活力达到7.1 U/mL,60 h胞外酶活力最高为3.0 U/mL。胞外酶的最适pH为6.0,最适温度65℃。该酶能够完全水解乳糖,可适用于无乳糖乳制品的生产。     

低温β-半乳糖苷酶的研究进展

低温β-半乳糖苷酶在低温下仍保持高酶活,而具有高活性的低温β-半乳糖苷酶应用于环境工程和食品行业,有着中温和高温β-半乳糖苷酶所没有的优越性,尤其在乳品工业,可在低温下水解乳糖,生产无乳糖乳制品,供乳糖不耐受者食用.而低温β-半乳糖苷酶因其具有的理论和应用上的双重意义,成为近年来的研究热点.综述了微生物低温β-半乳糖苷酶的研究现状,包括酶的微生物来源,分离筛选、分类特征、酶学性质、分子结构及定向进化,并对其前景进行了展望.     

耐热β-半乳糖苷酶基因在大肠杆菌中的表达及酶学性质研究

【目的】研究耐热β-半乳糖苷酶基因在大肠杆菌中的表达,并检测其酶学性质,为耐热β-半乳糖苷酶的应用和工业化生产奠定基础。【方法】利用基因工程的原理和方法,将来源于嗜热脂肪芽孢杆菌的耐热β-半乳糖苷酶基因(bgaB)克隆到大肠杆菌pET表达系统(pET-28a(+)),并在大肠杆菌BL21(DE3)中进行表达。将构建的重组菌(pET28a-bgaB)在含硫酸卡那霉素的液体LB培养基中以IPTG为诱导剂,对表达产物的最适反应温度、最适反应时间I、PTG诱导浓度、热稳定性及酶促动力学进行检测。【结果】成功构建了表达载体pET28a-bgaB,并测得耐热β-半乳糖苷酶的最适反应温度为65℃,最适反应时间为6 h,IPTG的最佳诱导浓度为1 mmol/L,且具有良好的热稳定性;在诱导后6 h,耐热β-半乳糖苷酶的表达量占菌体总可溶性蛋白的20%,表达效率较高;对透析蛋白进行蛋白质定量,蛋白质量浓度为0.75 mg/mL,透析蛋白的耐热β-半乳糖苷酶活性为75 U/mL,比活性为100 U/mg;酶促动力学研究表明,耐热β-半乳糖苷酶的反应常数为0.398μmol/mL,最大反应速度为27.435μmol/(min.mL)。【结论】耐热β-半乳糖苷酶基因在大肠杆菌中得到成功表达,并且在很大程度上提高了耐热β-半乳糖苷酶的活性。     

蜡梅α-半乳糖苷酶基因的克隆和表达分析

从蜡梅中克隆α-半乳糖苷酶基因,通过对其酶学性质及基因表达分析,为研究蜡梅的低温适应的分子机理提供参考.通过PCR扩增获得α-半乳糖苷酶基金(CpGAL),构建了该基因的原核表达载体pET28a-CpGAL并转化到大肠杆菌BL21(DE3)中,诱导表达并分离纯化得到融合蛋白.利用SYBR GreenⅠ实时荧光定量PCR检测CpGAL基因在腊梅不同发育时期的表达差异.     

植物β-半乳糖苷酶研究进展

植物β-半乳糖苷酶是一类糖苷水解酶,能够从β-D-半乳聚糖或寡聚糖支链非还原末端切除β-D-半乳糖残基。β-半乳糖苷酶广泛分布于各种植物中,通过对细胞壁的重塑参与植物生长发育过程。总结了植物β-半乳糖苷酶生化与分子生物学方面的最新研究进展,并就其结构域及催化机制、生化特性、亚细胞定位和表达模式、生理功能等方面展开详述。     

β-半乳糖苷酶研究进展

随着生物技术的发展,β-半乳糖苷酶不仅在食品工业中的用途越来越广泛,在生物技术领域如基因工程、酶工程、蛋白质工程等方面也都发挥着重要作用,并开始广泛应用于医药等领域。文章对β-半乳糖苷酶的性质、来源、作用机理、应用情况等进行概述,着重介绍了β-半乳糖苷酶在研究上的新进展和应用上的一些新领域。     

两种测定程序对饲用α-半乳糖苷酶活性检测结果的比较

根据α-半乳糖苷键物质及其结构组成,设计了两种饲用α-半乳糖苷酶活性的检测程序.结果表明,以棉子糖为底物的DNS法,因饲料中干扰因素较多,导致酶活性偏低.而以对硝基苯酚-α-D-半乳糖吡喃糖苷底物的p-NPG法,具有操作简便,灵敏度高,重现性好等特点.其测定条件为:反应系统pH 4.0,反应温度40℃,反应时间10 min,底物浓度5 mmol/L.     

饲用青霉α-半乳糖苷酶固态发酵底物的优化

探讨饲用α-半乳糖苷酶固态发酵的生产条件,对培养基中的关键组分碳源、氮源进行了优化筛选,选择豆粕、甜菜渣、硫酸铵和磷酸氢二钾4种底物原料作为4个主要因素,每个因素设3个不同的质量分数水平,按正交设计表L9（34）安排试验。极差分析结果表明,因素水平依次为16%、4%、2%和2%时,培养基中酶比活性达到172 U/g以上。随后选择豆粕、甜菜渣和磷酸氢二钾三因素水平进行响应面分析试验,结果显示,当培养基中豆粕的质量分数为19.20%,甜菜渣为3.89%,磷酸氢二钾为2.92%时,α-半乳糖苷酶理论比活性值最高（为174.98 U/g）。实验证明该优化条件下的最终酶比活性达到170 U/g以上。优化后的参数可为中试生产提供依据。     

畜禽日粮中的α-半乳糖苷以及相应酶制剂的应用

提高畜禽对饲料的利用效率一直是动物营养学非常关注的研究领域,尤其在当前饲料原料比较紧缺的情况下如何提高饲料的利用价值更值得重视.阻碍畜禽对饲料充分利用的一个重要因素是饲料原料中含有多种多样的抗营养因子.这些抗营养因子通过干扰畜禽的正常消化和代谢功能而影响动物生产潜能的充分发挥,降低饲料的利用效率.已经发现在豆类籽实和饼粕饲料中含有较高的α-半乳糖苷.部分研究报告指出α-半乳糖苷是一种抗营养因子.本文综述了近年来对α-半乳糖苷的抗营养作用研究,并且介绍了其相应酶制剂-α-半乳糖苷酶在饲料中的应用效果.