芽孢杆菌L4菌株角蛋白酶的酶学性质研究

采用室内实验方法,对芽胞杆菌L_4菌株产生的角蛋白酶进行了系列的酶学性质研究.结果表明,以角蛋白溶液为底物时该酶的最适酶促反应温度为40℃,最适酶促反应pH为7.0,其Km值为1.88 mmol·L~(-1),Vmax为2.72×10~(-2)mmol·L~(-1)·s~(-1).利用不同的蛋白酶抑制剂进行酶活性抑制实验,发现该酶受邻啡罗啉和EDTA的抑制,推测该酶可能是一种含Zn~(2+)的金属蛋白酶.微量元素对该酶活力的影响显著,Ca~(2+)和Mg~(2+)对酶活力有促进作用,高浓度的Fe~(2+)和Cu~(2+)明显抑制角蛋白活力.     

台湾黑僵菌F061菌株孢外酶活性及其对柑橘粉蚧毒力的相关性

室内测定台湾黑僵菌F061菌株的孢外酶活性及其对柑橘粉蚧的毒力,并通过线性回归分析探讨两者的相关性。结果表明:供试菌株的2种胞外酶活性均在1.00×10~8和1.00×107孢子·mL~(-1)2个处理时较高,其中蛋白酶活性达7.63U·mL~(-1)和7.61U·mL~(-1),几丁质酶活性达5.45U·mL~(-1)和5.67U·mL~(-1);供试菌株对柑橘粉蚧的LT50也在1.00×10~8和1.00×107孢子·mL~(-1)2个处理时较短,分别为4.98d和5.39d;线性回归分析表明,供试菌株对柑橘粉蚧的LT50与菌株蛋白酶活性呈显著负相关,与菌株几丁质酶活性呈中度负相关。可见,台湾黑僵菌F061菌株蛋白酶活性比几丁质酶活性强,在侵染柑橘粉蚧过程中起更直接的作用。     

海洋氧化短杆菌15E碱性蛋白酶的酶学性质

对氧化短杆菌15E菌株(Brevibacterium oxydans)所产的碱性蛋白酶酶学性质研究表明,15E菌株所分泌的碱性蛋白酶分子质量为49.0 ku、等电点为9.3.该酶的最适作用温度为60℃,最适pH值为7.0-9.0;Ca2+、Mg2+、K+对酶有激活作用.酶对一些变性剂如SDS、尿素、盐酸胍具有一定的耐受性;PMSF和AEBSF能抑制该蛋白酶,表明该酶属于丝氨酸蛋白酶;EDTA对该蛋白酶有抑制作用,说明该蛋白可能含有金属离子.     

木质素快速降解细菌的初筛及相关酶活力变化规律研究

为建立木质素降解细菌的鉴定方法和初筛快速降解木质素的细菌,明确其相关酶活力的变化规律,本研究以营养琼脂(NA)为基本培养基,比较确定了每100 mL木质素降解细菌鉴定培养基中愈创木酚和苯胺蓝(1%母液)添加量分别为0.4 mL和20.0 mL。对本实验室菌种库保藏的18株细菌进行了定性鉴定,初筛获得了酶活力较强且可快速降解木质素的细菌4株,开展液态产酶活力测试。结果表明:除了菌株M1的Lac和LiP活力高峰期分别出现在第4天和第2天外,其余菌株的Lac、MnP、LiP活力高峰期均在第5天。菌株M7的Lac活力值、M1的MnP活力值和M7的LiP活力值最高分别可达189.5 U·mL~(-1)、247.8 U·mL~(-1)和75.9 U·mL~(-1),综合不同酶活力试验结果,初步判断菌株M1和M7在短时间内具有较高的木质素降解能力。研究结果可为进一步开展木质素快速降解细菌的应用研究提供参考依据。     

Paraconiothyrium variabile GHJ-4产漆酶发酵培养基优化及酶学性质研究

为了提高木质素降解子囊菌Paraconiothyrium variabile GHJ-4产漆酶的能力,采用响应面分析法优化其产酶培养基。最优的发酵培养基组成为:麸皮30 g·L~(-1),可溶性淀粉58.08 g·L~(-1),牛肉浸膏3.39 g·L~(-1),NaNO_3 1 g·L~(-1),KH_2PO_4 3 g·L~(-1),CuSO_4 0.554 g·L~(-1)。采用该优化培养基,GHJ-4菌株的漆酶酶活达到410.04 U·m L~(-1),比优化前提高9.5倍。以愈创木酚为底物,该菌株纯化漆酶的最适反应温度为50°C,最适反应pH为5.0,米氏常数Km为62.07μmol·L~(-1),最大反应速度Vmax为68.97 mmol·(L·min)-1;该漆酶在55°C以下、pH3.5~6.5的范围内较为稳定,Cu~(2+)、Mg~(2+)、Zn~(2+)对漆酶酶活有明显促进作用,而Hg~(2+)、Fe3+、Ag+对漆酶酶活有显著抑制作用。结果表明,Paraconiothyrium variabile GHJ-4是一株高效的漆酶产生菌株,具有潜在的工业化应用前景。     

一株产蛋白酶菌株的筛选鉴定及酶学性质分析

通过测量比较在牛奶平板上产生水解圈的大小,从韶关土壤中分离筛选获得一株产蛋白酶的ms2菌株。对该菌株的形态结构、生理生化特性以及16S rDNA序列的比对分析,鉴定该菌株为粘质沙雷菌(Serratia marcescens)。对该菌株进行液体发酵,其发酵液中的蛋白酶最适反应p H值为10.0,表明发酵液中含有碱性蛋白酶;最适反应温度45℃,45℃保温处理100 min后,酶活性仍保留70%以上,表明蛋白酶具有较强的热稳定性。1 mmol/L的Mn2+对酶有激活作用,但1 mmol/L的Cu2+和Fe2+对酶具有明显的抑制作用;EDTA对蛋白酶也具有明显的抑制作用,说明发酵液中含有金属蛋白酶。与Alcalase碱性蛋白酶相比,发酵液中的蛋白酶对大豆分离蛋白水解能力更强。在单因素试验中,干酪素和蔗糖分别为氮源和碳源时,发酵液蛋白酶的活性最高。     

耐铅微生物的筛选及其吸附性

为从重金属污染的土壤中筛选出耐铅微生物,为土壤重金属生物修复提供参考,用Pb~(2+)浓度梯度筛选培养法得到耐铅菌株,16S rRNA测序以及系统发育树初步鉴定菌株。在不同温度、盐浓度、pH梯度下研究耐铅菌株的耐受性。多个Pb~(2+)浓度探究菌株在不同Pb~(2+)浓度下的吸附性。结果表明,通过牛肉膏蛋白胨培养基培养,得到一株能够耐铅离子浓度在1 200 mg·L~(-1)的菌株。16S rRNA基因序列系统发育树显示,菌株P15属于大肠杆菌属(Escherichia)。该菌株在铅离子浓度为200 mg·L~(-1)下的去除铅离子能力最强,达到80%。经过测定菌株P15的各项生理指标表明,菌株适宜的环境条件分别为温度30℃,pH6,盐浓度0.005 mg·L~(-1)。该铅耐受性菌株P15在生物修复重金属污染的土壤上有较高的潜在应用价值。     

普鲁兰短梗霉N2-3菌株碱性蛋白酶的纯化及性质研究

[目的]对普鲁兰短梗霉N2-3菌株的碱性蛋白酶进行纯化,并对其性质进行研究。[方法]利用层析柱Sephadex G-75与阴离子交换柱DEAE Sepharose Fast Flow纯化菌株N2-3的胞外碱性蛋白酶,并对纯化的酶进行SDS-PAGE凝胶电泳检测,同时对纯化蛋白酶的最适反应温度、温度稳定性、最适反应pH、pH稳定性进行测定,研究金属离子及各种化合物对蛋白酶活性的影响。[结果]试验中N2-3菌株的碱性蛋白酶纯化倍数和回收率分别为2.34和25.9%;SDS-PAGE凝胶电泳显示该酶的分子量约为33 kDa;该酶的最适反应温度和pH分别为52℃和9.0;Mn2+、Mg2+、Na+离子浓度在5 mmol/L时对纯化蛋白酶的酶活有激活作用,Zn2+、Ca2+、K+、Li+对酶活的影响不大,而当存在Fe2+、Fe3+、Cu2+、Co2+、Ag+、Hg2+离子时,蛋白酶活明显降低;苯甲基硫酰氟(PMSF)强烈抑制了该蛋白酶的活性,而乙二胺四乙酸(EDTA)与碘乙酸微弱抑制了该蛋白酶的活性。[结论]为普鲁兰短梗霉N2-3菌株碱性蛋白酶的工业化生产提供了一定的理论基础。     

产脂肪酶菌株的筛选、鉴定以及酶学性质的研究

【目的】筛选高产脂肪酶菌株并鉴定其种属,研究脂肪酶的酶学性质.【方法】以橄榄油为唯一碳源对富含油污土壤中产脂肪酶微生物进行富集培养,用中性红平板进行初筛,结合改进铜皂分光光度计法测定酶活力;对筛选的高产脂肪酶菌株进行形态学观察和相关生理生化实验,再结合16S rDNA序列分析确定其种属;确定该菌株所产脂肪酶的最适作用温度和pH值,并研究金属离子、有机溶剂以及表面活性剂对酶活的影响.【结果】筛选得到一株高产脂肪酶菌株LZ-5,其所产脂肪酶的酶活力为4.78 U/mL;菌种鉴定为表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis).该酶最适作用温度为40℃,最适pH值为9.0;Ca~(2+)、Mg~(2+)对酶活力有促进作用,Fe~(2+)、Zn~(2+)、EDTA、SDS、甲醇和乙醇对酶活力有抑制作用,对Na~+、K~+、丙三醇的耐受力较高.【结论】成功分离一株表皮葡萄球菌高产脂肪酶菌株.     

木质素降解细菌的筛选及园林废弃物降解研究

为获得能够高效降解园林废弃物的细菌,采用苯胺蓝和愈创木酚平板法从高温期堆肥中初筛得到木质素降解酶活力较高的菌株,再利用筛选出的菌株进行液态产酶和固态发酵试验,对漆酶(Lac)、锰过氧化物酶(MnP)和木质素过氧化物酶(LiP)的活力变化及菌株对园林废弃物的降解率进行测定。结果表明,从高温期堆肥中初筛得到3株木质素降解酶活力较高的细菌L-9、L-12和L~(-1)7;液态产酶试验测得L-9、L-12和L~(-1)7的Lac活力分别为8.61、12.26和2.20 U·mL~(-1);Mn P活力分别为11.16、14.75和16.24 U·mL~(-1);LiP活力分别为40.48、42.41和37.52 U·mL~(-1);固态发酵试验测得接种L-9、L-12和L~(-1)7菌株28 d后,园林废弃物的木质素降解率分别为14.88%、20.10%和11.25%;纤维素降解率分别为25.64%、28.47%和30.03%。综合评价菌株L-12具有较强的木质素降解能力,通过形态观察和16Sr DNA序列分析,将L-12鉴定为嗜热嗜脂肪地芽孢杆菌(Geobacillusstearothermophilus),可用于探究细菌降解木质素原理和工业化生产木质素降解菌剂。     

高产蛋白酶P5菌株的纯化及酶学性质

对高产蛋白酶细菌P5菌株发酵产生的蛋白酶进行初步分离纯化并研究其酶学性质。结果表明,硫酸铵饱和度为70%时,酶活性达到最高(310.44U/mL);该酶最适反应温度为40℃,在35～40℃保温5h,酶活性基本没变化;酶反应最适pH值为7.0,酶活性在pH值6.0～7.5时比较稳定。K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+对酶活性有促进作用,Na+对酶活性基本没有影响,Hg2+和Mn2+对酶活性有抑制作用,其他金属离子对酶活性的影响随离子浓度的不同而不同。     

胭脂李多酚纯化工艺及其黄嘌呤氧化酶抑制活性

比较4种不同极性大孔树脂对胭脂李果实多酚的静态吸附和解吸性能,筛选最佳纯化树脂;优化动态吸附与解吸条件参数,分析纯化前后多酚的黄嘌呤氧化酶抑制活性。结果表明:最佳纯化大孔树脂为HP-20,其静态吸附6h达到饱和,静态解吸2h后基本达到平衡;动态纯化最佳工艺条件为上样浓度1.0mg·mL~(-1),上样速度2.0mL·min~(-1),80%乙醇溶液作为洗脱剂,洗脱流速2.0 mL·min~(-1);纯化后胭脂李多酚纯度由25.47%提高至74.89%,黄嘌呤氧化酶抑制活性IC50从179.21μg·mL~(-1)降到72.35μg·mL~(-1),黄嘌呤氧化酶抑制活性提高了2.47倍。     

海洋氧化短杆菌15E产碱性蛋白酶的发酵条件

对氧化短杆菌15E菌株(Brevibacterium oxydans)产碱性蛋白酶的发酵条件进行研究,结果表明,培养基初始pH值9.0、培养温度28℃、摇床转速200.rmin-1条件下培养40 h,菌体生长最适且总酶活力达到最大;菌株在添加5 g.L-1牛肉膏、1 g.L-1葡萄糖的酪蛋白培养基中生长和产酶均达到最佳;人工海水中的K+、Ca2+和Mg2+浓度较为适合15E菌株生长和产酶,其中K+对菌株产酶起关键作用.     

低温蛋白酶高产菌株的筛选、鉴定及培养条件优化

从慕士塔格峰江布拉克冰川融水中筛选获得一株耐低温蛋白酶细菌菌株P3-1,16S r DNA序列分析鉴定为假单胞菌,其分泌的蛋白酶最适催化温度为25℃,符合低温酶特性.通过单因子筛选及正交试验优化P3-1发酵条件,确定其最佳产酶培养基配比为:3.0%葡萄糖、1.5%蛋白胨、0.3%Mg SO4,最适宜培养条件为:接种量3%,p H 7.0,发酵时间42 h.在此条件下菌株发酵产酶活力可达82.1 U·m L~(-1),是最初(37.3 U·m L~(-1))的2.2倍.     

复合诱变选育柚苷酶高产菌株的研究

以柚苷酶产生菌黑曲霉FY01—4为试验菌株,采用紫外线和60Co-γ射线进行复合诱变,经摇瓶复筛选育出一株柚苷酶高产菌株C15,酶活达1285．6U／mL,是出发菌株的3．59倍。连续传代10代,酶活仍保持在1200～1300U／mL之间,菌株产酶稳定性良好,可作为生产柚苷酶的优良菌株。     

高产纤维素酶菌株的筛选

该研究从农田土壤中分离得到67株细菌,并从中选出一株高产纤维素酶菌株。将这些菌株接种到纤维素培养基上,在p H 5.5和28℃的条件下,利用刚果红染色溶液进行染色后,测其水解透明圈与菌落的比值的大小,进行初步筛选。将这些初筛的菌株接种到培养基中进行摇床培养后,制得粗酶液,并分析羧甲基纤维素酶(CMC)活力测定和滤纸酶(FP)活力及β-葡萄糖苷酶(BG)。在不同温度的条件下,对纤维素酶活力测定,最终筛选出曲霉A25(Aspergillus sp.)这一株菌株,最适酶活温度为50℃。产纤维素酶酶活力分别为:CMC酶活达2 340.92 U/m L;FP酶活达2.66U/m L;BG酶活达164.72U/m L。     

一株产纤维素酶菌株的筛选及酶学性质

以羧甲基纤维素钠为惟一碳源,从土壤中筛选出一株产纤维素酶的菌株XW-13,其摇瓶培养液的CMC酶活力为15.05 μg/mL,滤纸酶活力为15.13 μg/mL.酶学性质试验表明,该酶的最适反应pH 7.0,在pH 5.0～9.0时有较好的稳定性,酶活力保持60％以上.该酶的最适反应温度为40℃,在温度为20℃时基本稳定,保温2h仍有80％以上的活力.在化合物浓度为0.2 mg/mL.的条件下,NH4+、Na+、Fe2+、K+、Ca2+、Mn2+、Zn2+、Mg2+和Li+对酶活力有增进作用,Hg+和Cu2+对酶活力有抑制作用.     

一株产碱性蛋白酶的酵母菌发酵条件优化

对一株产碱性蛋白酶假丝酵母菌(Candidasp.N9211)的发酵条件进行了优化,研究各种碳源、氮源及无机盐对产酶的影响,应用正交试验优化发酵培养基组成。结果表明:最佳培养基组成为酵母膏20g/L,蛋白胨15g/L,干酪素20g/L,硫酸亚铁0.01g/L。优化后蛋白酶活性提高了27倍(由1.55U/mL提高到41.85U/mL)。摇瓶培养的最佳条件为:初始pH值10.0,接种量1%,发酵温度35℃,最佳培养时间为15h。