杏鲍菇产漆酶的培养条件的优化

试验以杏鲍菇为供试菌株,探究了不同碳源和氮源,不同浓度的铜离子,香兰素,等培养条件对其产漆酶的影响。结果表明:在培养基中加入的碳源为果糖,氮源为蛋白胨时,杏鲍菇的产漆酶活性最高。当铜离子浓度为0.02mmol/L,香兰素的浓度为0.5mmol/L,杏鲍菇产漆酶活性最高。     

杏鲍菇漆酶的诱导及其对染料的脱色降解

为了研究培养条件对杏鲍菇诱导漆酶的影响,进一步开发杏鲍菇漆酶在环境治理中的应用,采用碳源、氮源、不同浓度的Cu2+、香兰素、愈创木酚等诱导物对杏鲍菇产漆酶进行诱导并运用紫外分光光度法探索了反应温度、p H值、染料浓度和杏鲍菇漆酶用量对3种染料(酸性铬兰K、溴酚蓝、龙胆紫)的降解效果。结果表明:碳源为麦芽糖,氮源为蛋白胨时杏鲍菇产漆酶活力最高,在一定的浓度范围内,不同诱导物能促进漆酶的合成,当Cu2+0.2 mmol/L、愈创木酚0.01 mmol/L、香兰素0.1~0.5 mmol/L时对杏鲍菇漆酶的诱导效果最显著。杏鲍菇漆酶对染料具有较好的脱色效果,在p H值5.0、40℃条件下反应16 h,酸性铬兰K、溴酚蓝、龙胆紫的脱色率分别达到76.9%、69.1%、63.8%,显示杏鲍菇漆酶在处理染料废水方面具有良好的应用前景。     

亮菌固体发酵产漆酶条件的优化研究

研究了亮菌(Armillariella tabescens)固体发酵生产漆酶的工艺条件,发现麸皮和黄豆粉分别为固态发酵产漆酶的适宜碳源氮源,麸皮和黄豆粉的最佳比例为7∶3;培养基的湿度为70%,pH值为6.0;接种量为8%,培养温度为25℃。Cu2+、K+等能够促进漆酶合成,Ag+对漆酶具有抑制作用;含苯环物质对漆酶合成具有诱导作用,愈创木酚和赤霉素对漆酶的诱导作用均达到2倍以上。     

20株木腐菌高产漆酶菌株的筛选

采用PDA-苯胺蓝显示法检测了20株木腐菌的产漆酶特性,初筛选出8株产漆酶菌株,通过液体发酵培养进一步检测其漆酶活性。结果显示,能够产生漆酶的菌株中只有6株检测到漆酶活性,其中SWFC9938产漆酶能力最强,最高平均酶活性可达1 656.82 U/m L,为高产漆酶菌株。Cu2+和藜芦醇诱导能显著提高SWFC9938的产酶能力,最高平均酶活性分别可达2 485.10和2 454.24 U/m L。藜芦醇能明显缩短最高产酶的发酵时间,发酵8 d时即出现酶活性高峰(对照出现在12 d以后),藜芦醇对SWFC9938菌株具有很好的诱导产酶活性。     

芥子碱和硫酸铜对芥子碱降解菌酶活力的影响

【目的】本试验通过研究芥子碱、硫酸铜以及培养时间对芥子碱降解菌1(Sinapine-degrading Bacteria 1, SDB1)相关酶活力的影响,旨在探索SDB1中参与芥子碱降解的酶类以及影响酶活的因素。【方法】把30个SDB1的基础平板培养基平均分成1个对照组和4个处理组,每组6个重复。对照组除基础培养基外不再添加其他成分;处理1组和处理2组分别在基础培养基中添加0.40和0.80 g/L的芥子碱;处理3组和处理4组分别在基础培养基中添加1.00和3.00 mmol/L的硫酸铜。收集培养液,测定培养2、4、6、8 d后菌液中淀粉酶、多酚氧化酶、β-葡萄糖苷酶、漆酶、乙酰胆碱酯酶和脂肪酶的活力。【结果】①从对照组的结果看,SDB1具有一定的淀粉酶活性。与对照组相比,添加0.40 g/L芥子碱培养8 d,SDB1淀粉酶的活力是对照组的2.32倍(P0.05),添加0.80 g/L芥子碱对SDB1淀粉酶活力没有显著影响。②SDB1具有多酚氧化酶活性。添加0.80 g/L芥子碱,多酚氧化酶活性在培养的第2和4天,分别比对照组增加了75.70%(P0.01)和197.03%(P0.01)。③SDB1具有较高的漆酶活性,且漆酶活性有随培养时间延长而增加的趋势。芥子碱可以提高SDB1的漆酶活力。添加0.40和0.80 g/L的芥子碱均可以提高SDB1漆酶活力,其中添加0.40 g/L的芥子碱培养4 d,SDB1漆酶活力是对照组的6.25倍(P0.01);添加0.80 g/L的芥子碱培养4、6和8 d,漆酶活力分别为对照组的5.92(P0.01)、3.03(P0.01)和5.70倍(P0.05)。④SDB1不具有β-葡萄糖苷酶活性,添加芥子碱对SDB1β-葡萄糖苷酶活力也没有显著影响。⑤SDB1具有一定的乙酰胆碱酯酶活性。与对照组相比,添加0.80 g/L芥子碱培养6 d,SDB1的乙酰胆碱酯酶活性显著降低(P0.05),添加0.4 g/L芥子碱对SDB1乙酰胆碱酯酶活性没有显著影响。⑥SDB1具有一定的脂肪酶活性。添加0.40、0.80 g/L的芥子碱对SDB1脂肪酶活性没有显著影响。⑦添加1.00和3.00 mmol/L的硫酸铜对SDB1淀粉酶、多酚氧化酶、漆酶、β-葡萄糖苷酶、乙酰胆碱酯酶和脂肪酶活力均没有显著影响。(结论)本试验条件下,SDB1具有淀粉酶、多酚氧化酶、漆酶、乙酰胆碱酯酶和脂肪酶的活性,不具有β-葡萄糖苷酶的活性。在培养基中添加芥子碱,可以在培养的4～8 d内不同程度的提高SDB1淀粉酶、多酚氧化酶、漆酶活性;添加芥子碱对SDB1的β-葡萄糖苷酶、乙酰胆碱酯酶、脂肪酶活性没有显著影响;添加硫酸铜对SDB1的淀粉酶、多酚氧化酶、漆酶、β-葡萄糖苷酶、乙酰胆碱酯酶和脂肪酶活性均没有显著影响。     

镧和铈对杂色云芝生长及其漆酶活性的影响

研究了镧(La3 ),铈(Ce3 )对杂色云芝(Coriolus versicolor)生长和漆酶活性的影响.结果表明,La3 和Ce3 促进了杂色云芝的持续生长.La3 浓度20μmol.L-1培养9 d时,所产漆酶能力提高26.69%;Ce3 浓度20μmol.L-1培养10 d时,产漆酶能力提高15.82%.La3 浓度在8μmol.L-1以下对发酵液的漆酶活性有促进作用,在8μmol.L-1以上对其酶活性有抑制作用;Ce3 浓度在50μmol.L-1以下对发酵液的漆酶活性有促进作用,在50μmol.L-1以上对其酶活性有抑制作用.     

真菌漆酶活性与石油降解率的关系

[目的]研究真菌漆酶活性与原油降解率之间的关系。[方法]对4株石油降解真菌在液体培养基中的漆酶活性、菌丝干重、原油降解率及石油组分进行了测定,分析了漆酶在原油降解过程中的作用,探讨真菌漆酶活性与原油降解率之间的关系。[结果]在基础液体培养基中,不同菌株的菌丝干重和漆酶活性差异较大,培养7 d后菌株DQ7(Aspergillus sp.)的菌丝干重最大,培养15 d后菌株D2(Actinomucor sp.)的漆酶活性最高;相关分析表明菌株的菌丝干重与漆酶活性相关不显著。在原油液体培养基中,培养30 d后菌株D2对原油的降解率和漆酶活性最大,分别为42.41%和48.26 IU/ml;菌株DQ5(Fusarium sp.)和DQ7对原油的降解率及漆酶活性最低;不同菌株对石油组分降解情况不同;仅菌株D2的漆酶活性与原油的降解速率相关性较大(r=0.869),但没有达到显著性水平。[结论]漆酶是影响真菌降解原油效率的重要因素之一,能够提高真菌对原油的降解速率和降解率,但真菌对原油的降解率还与菌株的种类及其生长特性等因素有关。     

F_1菌株对玉米秸秆木质素和纤维素降解能力的研究

为了探讨F1菌株的产酶活性及其对玉米秸秆中木质素和纤维素的降解能力,以羧甲基纤维素钠为诱导物配制培养基Ⅰ,以不加羧甲基纤维素钠为对照配制培养基Ⅱ,分别接种F1菌株,在25℃下培养诱导产生纤维素降解酶Cx,用分光光度法测定不同时间所产生的酶活。将培养5 d的F1菌株以10%的接种量转接到玉米秸秆固体发酵培养基上培养,在5 d1、0 d、15 d2、0 d用差重法测定F1菌株对玉米秸秆中半纤维素、纤维素和木质素的降解能力。结果表明,以羧甲基纤维素钠为诱导物培养基,F1菌株能够产生Cx酶,而且在第5天时酶活性最强。F1菌株在玉米秸秆发酵培养基中的生长情况良好,培养前15 d,F1菌株对纤维素和木质素的降解都很快,之后对纤维素的降解速率明显降低甚至停止降解。培养20 d,对半纤维素、纤维素和木质素的累计降解速率为3.5%、10.5%、7.0%。     

6种白腐真菌的产酶能力及对稻草的降解效果

比较了不同时间点6种白腐真菌在试管内降解稻草过程中纤维素酶、半纤维素酶、木质素过氧化物酶(LiP)、锰过氧化物酶(MnP)、漆酶(Lac)的活性及培养基的纤维素、木质素降解率.结果表明,发酵后5d和10 d黄孢原毛平革菌的纤维素酶和半纤维素酶活性达到高峰,分别为449.96 U/g和375.35 U/g;平菇的纤维素酶和半纤维素酶活性在5d和10d时分别为323.07 U/g和289.24U/g;红芝的LiP、MnP、Lac在发酵后4、8、10 d达到最高值,分别为85.64、12.32、1.85 U/L,黄孢原毛平革菌、秀珍3号、红芝的纤维素降解率达到42％、20％、20％左右,平菇、红芝、黄孢原毛平革菌的木质素降解率达到27％、28％、27％左右,说明平菇、红芝和黄孢原毛平革菌具有较好的降解纤维素和木质素的能力.     

裂褶菌液体和固体培养产漆酶的比较研究

裂褶菌GGHN08-104是产漆酶能力强,且产酶速度快的菌株.对其在液体培养基、固体培养基中产生漆酶的能力和规律进行了研究.结果表明,该菌株在C/N比为70/1,初始pH值为5,Cu2+离子浓度为21 mg/L的液体培养基中酶活最高,达477.94U/mL( 12 d).固体培养时以配方①(棉籽壳31.14％、木屑66.86％、蔗糖1％、石膏1％)产酶活性和效率最高,分别为2449.02U/g和272.11 U/g·d-1,固体发酵产酶效率是液体发酵的6.83倍,因此固体培养更适宜该菌株产漆酶.     

木质层孔菌诱导漆酶及部分酶学性质研究

采用单因素试验的方法,对木质层孔菌产漆酶的培养条件进行优化,并研究了漆酶的性质。结果表明,在以1 mmol/L愈创木酚为诱导剂的条件下,漆酶培养的最佳碳源是小麦秸,最佳氮源是牛肉膏,最适培养温度是28℃,最佳培养时间是192 h;漆酶在反应温度32℃、pH 4.0、底物浓度1.2 mmol/L的环境条件下酶活性最高,金属离子对其活性也有一定的影响,其中Cu2+对漆酶有激活作用,Fe2+和Mn2+对漆酶活力有一定的抑制作用,Mg2+和Na+对漆酶影响不大。     

2种野外采集白腐真菌分离及其产漆酶液体培养基优化

[目的]优化2种野外采集白腐真菌菌丝产漆酶液体培养基。[方法]对2种采集的白腐真菌轮纹韧革菌(Stereum ostrea)和朱红密孔菌(Pycnoporus cinnabarinus)通过分离纯化得到白腐真菌菌丝,应用ABTS法测定其产漆酶活性,研究碳源、氮源、金属阳离子、p H、温度、转速对白腐真菌产漆酶的影响。[结果]轮纹韧革菌最佳培养基是葡萄糖20.00 g、硝酸钾5.00 g、NaH_2PO_45.00 g、Cu SO41.00 g、初始p H 6、温度25℃、转速170 r/min,在第11天其产漆酶活性达到最大,为1.557 U/m L,是PDA液体培养基产漆酶活性的2.7倍。朱红密孔菌最佳培养基是麦芽糖25.00 g、酵母膏5.00 g、NaH_2PO_41.00 g、KCl 2.00 g、初始p H 7、温度30℃、转速200 r/min,在第9天其产漆酶活性达到最大,为1.478 U/m L,是PDA液体培养基产漆酶活性的2.3倍。[结论]筛选出2种野外白腐真菌产漆酶最佳培养基,为漆酶的进一步研究提供了参考。     

一九九八年我院科研成果鉴定情况

本研究表明,在低温下供试碳源中,可溶性淀粉是平菇菌丝生长的最好碳源,其次是麦芽糖和葡萄糖。不同碳源对平菇胞外多酚氧化酶,愈创木酚氧化酶和漆酶酶活及3种酶总酶活的影响不同。前6周在麦芽糖基质中3种酶总酶活最高。8周时在可溶性淀粉基质中最高。其中1号菌株在甘露醇基质中漆酶酶活最高,2号菌株在麦芽糖基质中漆酶酶活最高。这3种酶与基质中木质素降解密切相关,故在低温下以淀粉为主,搭配麦芽糖等其它碳源,不仅利于平菇菌丝生长,更利于其3种酶活的稳定上升和木质素的快速降解,为子实体的发育积累更多营养。     

白腐菌(Trametes pubescens MB89)漆酶的培养与纯化

【目的】通过培养白腐菌Trametes pubescens提取胞外漆酶。【方法】以白腐菌T.pubescensMB89为漆酶培养菌,在25℃120 r/min条件下用基础GP液体培养基(300 mL培养基中含40 g/L丙三醇、15 g/L蛋白胨和1 g/LMgSO4.7 H2O)进行胞外漆酶的震荡培养,培养10 d后,添加CuSO4.5 H2O使培养基中Cu2+的最终浓度达1 mmol/L。定时测定漆酶活力,于漆酶活力开始下降时终止培养。将菌体破碎、离心后,用DEAE-Ssepharose对获得的漆酶进行分离和纯化。【结果】在以葡萄糖为碳源的培养基中添加一定浓度的Cu2+,可促进菌体的生长和漆酶活力的增加。培养前10 d,漆酶活力增加缓慢,培养10 d后添加CuSO4.5 H2O,漆酶活力快速增加,并于培养的第19天达到最大,为51.70 U/mL。用超滤方法分离纯化漆酶,可使漆酶纯度达53%。【结论】T.pubescensMB89可作为生产漆酶的菌种,在漆酶培养过程中,Cu2+对漆酶活力的增加有促进作用。     

高产漆酶菌株Bacillus sp.CLb的筛选及其对染料脱色效果的研究

[目的]为了筛选出一株高产漆酶的菌株。[方法]利用含铜的富集培养基从土壤中筛选出漆酶活性较高的菌株,结合形态学、生理生化特性及16S rDNA序列分析对菌株的分类地位进行鉴定,研究菌株的生长特性及菌株的芽孢漆酶对常用染料的脱色效果。[结果]该菌株属于芽孢杆菌属,命名为Bacillus sp.CLb。菌株CLb最适生长温度为37℃,最适生长pH为7.0,菌株能在含1 mmol/L Cu2+的培养基中生长,具有很强的耐铜性。以丁香醛连氮为底物,测定其芽孢漆酶活性,漆酶活性高达46.1 U/g干重。菌株CLb芽孢漆酶的最适pH为7.0。在介体乙酰丁香酮存在的脱色体系中,菌株CLb芽孢漆酶在4 h内对活性黑以及在2 h内对靛红的脱色率均达到93.0%,在6 h内对活性亮蓝和结晶紫脱色率分别为79.0%和92.5%。[结论]菌株CLb芽孢漆酶在介体乙酰丁香酮存在的体系中对常用染料具有很高的脱色率。     

桑黄真菌优势菌株筛选研究

本文以确定分属P.baumii及P.linteus种的2类桑黄真菌的11株菌株为研究材料,分别测定其生长速度、生物量、胞内和胞外多糖含量、淀粉酶、羧甲基纤维素酶、纤维素酶、漆酶、愈创木酚酶、多酚氧化酶活性及胞外蛋白质含量,明确不同菌株在生长性能方面的差别,筛选优势菌株.结果表明,桑黄菌株PB0802生长速度最快,菌丝生物量、胞内和胞外多糖产量优于其它菌株,且PB0802淀粉酶、羧甲基纤维素酶、纤维素酶活性及胞外蛋白质含量显著高于其它菌株,确定PB0802为优势菌株.     

木质素降解菌筛选及葡萄枝条木质素降解研究

从腐烂的葡萄枝条中,分离筛选出产木质素降解酶活高及对葡萄枝条木质素降解能力强的微生物.经分离纯化,获得24株在愈创木酚培养基平板上产生变色圈的真菌.通过PDA-愈创木酚平板显色和PDA-苯胺蓝平板退色反应,筛选出5株产木质素降解酶较高的菌株.对上述5菌株进行液态产酶和固态降解试验.结果表明,A-51-1的木质素降解酶活性较高,其Lac和MnP酶活分别达9.20和21.6 U·mL-1;葡萄枝条经A-51-1处理30 d后,木质素的降解率为32.53%.     

低温下五种碳源对平菇菌丝生长和三种胞外酶活的影响

本研究表明,在低温下供试碳源中,可溶性淀粉是平菇菌丝生长的最好碳源,其次是麦芽糖和葡萄糖。不同碳源对平菇胞外多酚氧化酶,愈创木酚氧化酶和漆酶酶活及３种酶总酶活的影响不同。前６周在麦芽糖基质中３种酶总酶活最高。８周时在可溶性淀粉基质中最高。其中１号菌株在甘露醇基质中漆酶酶活最高,２号菌株在麦芽糖基质中漆酶酶活最高。这３种酶与基质中木质素降解密切相关,故在低温下以淀粉为主,搭配麦芽糖等其它碳源,不仅利于平菇菌丝生长,更利于其３种酶活的稳定上升和木质素的快速降解,为子实体的发育积累更多营养。     

无柄灵芝菌LZ02高产漆酶条件及部分酶学性质分析

【目的】 从采自新疆天山的无柄灵芝菌(G.resinaceum)中筛选获得1株高产漆酶的LZ02菌株,对其产酶条件进行优化,研究部分酶学性质。【方法】 采用单因素实验,对其产酶条件优化并研究其酶学特性,采用双向电泳检测酶蛋白。【结果】 LZ02菌株产漆酶的最佳碳源为2.5%麦麸+1%葡萄糖,最佳氮源为干酪素; Cu²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺、 Zn²⁺和Ca²⁺的添加对LZ02产漆酶有一定的促进作用,而Co²⁺具有明显的抑制作用;藜芦醇和愈创木酚抑制产酶并使产酶高峰由第3 d推后至第9 d,添加没食子酸和ABTS对产酶影响不大,单宁酸对产酶有抑制作用。LZ02菌漆酶最适反应温度为60℃,且在80℃仍具有漆酶活性;在40℃,pH 4.0~5.0,酶活性最稳定;最适反应pH为3.0,Mn²⁺ 、Zn²⁺、 Cu²⁺ 、Ba²⁺和K⁺对酶稳定性有一定的促进作用,Co²⁺、Cd²⁺、Cr²⁺和Pb²⁺对酶的稳定性具有明显的破坏作用;对菌体及发酵液进行了双向电泳检测,测定其等电点为4.1;获得了1个纯化酶蛋白质谱序列,该蛋白与Ganoderma Lucidum来源的Laccase高度同源。【结论】 无柄灵芝菌(G.resinaceum)漆酶的合成和分泌受到营养水平、培养条件、生长阶段以及培养基中诱导剂的严格调控,木质素或木质素相关的芳香类化合物、N源和C源也能调节漆酶的合成;漆酶活性对不同种类、不同浓度的金属离子以及诱导剂的响应不尽相同,其具有较复杂的生理功能及调控机制。     

12个金针菇菌株菌丝的生长速度及胞外酶活力比较

主要比较了生产上常用的12个金针菇[Flammulina velutiper(Fr.)Sing.]菌株菌丝的生长速度及菌落特征,同时,对12个菌株的胞外酶,如羧甲基纤维素酶、木聚糖酶、漆酶的活力进行了测定,以期找出菌丝生长速度与胞外酶活力的相关性,为正确评价菌种质量提供科学依据。结果表明,12个菌株间菌丝生长速度存在差异,在PDA加富培养基上生长较快的菌株是9号和12号;在模拟出菇培养基上生长较快的菌株是7号、8号和12号。羧甲基纤维素酶活力最高的菌株是5号,木聚糖酶和漆酶活力最高的菌株是1号。胞外酶活力大小表现的顺序与生长速度偶联性较差。