产蛋白酶、淀粉酶芽孢杆菌的筛选及鉴定

采用酪素平板和可溶性淀粉平板初筛,产酶活力测定复筛,获得一株具有产蛋白酶、淀粉酶复合酶芽胞杆菌菌株CA02003。经酶活力测定,CA02003菌株在36 h时蛋白酶、淀粉酶均达到酶活最高峰,酶活力分别为8 723.16、251.19 U·m L~(-1)。通过形态特征、生理生化特征以及gyr B基因进化分析结果,鉴定为地衣芽孢杆菌。     

不同乳酸菌亚油酸异构酶酶学性质的比较

对不同乳酸菌菌种中提取出的亚油酸异构酶进行了酶学性质的比较。结果表明,嗜酸乳杆菌CGMCC1.1854亚油酸异构酶的最适p H为6.5,最适温度为30℃,以亚油酸为底物时酶的米氏常数Km为18.99mmo L·L-1,Vmax为1.58μg·m L-1·min-1;植物乳杆菌CGMCC 1.557亚油酸异构酶的最适p H为6.5,最适温度为45℃,以亚油酸为底物时酶的米氏常数Km为14.83 mmo L·L-1,Vmax为1.75μg·m L-1·min-1;植物乳杆菌3-9亚油酸异构酶的最适p H为6.5,最适温度为45℃,以亚油酸为底物时酶的米氏常数Km为14.26 mmo L·L-1,Vmax为1.94μg·m L-1·min-1。     

秸秆纤维素降解细菌的筛选及其产酶条件的研究

用稀释平板法在羧甲基纤维素平板培养基和纤维素刚果红平板培养基上,从土壤中分离出1株纤维素酶活力较高的耐热细菌H-5,初步鉴定为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis).对该菌株的液体发酵产纤维素酶的条件经行了研究,结果表明:菌株H-5产纤维素酶的最适培养温度为40℃,内切酶活力(CMCase)和滤纸酶活力(FPase)最高可达27.14U和22.17U.最佳培养时间为3d,内切酶活力(CMCase)和滤纸酶活力(Fpase)最高可达26.38U和20.14U,最适初始pH值为6～6.5,内切酶活力(CMCase)和滤纸酶活力(FPase)最高可达24.08U和21.96U,最适摇床转速为150 r·min-1,内切酶活力(CMCase)和滤纸酶活力(FPase)最高可达25.34U和20.67U.     

响应面法优化枯草芽孢杆菌发酵产低温淀粉酶的工艺条件

枯草芽孢杆菌可以产低温淀粉酶,为了提高低温淀粉酶的酶活力,采用响应面法优化枯草芽孢杆菌发酵产低温淀粉酶的工艺条件.在单因素试验的基础上,确定对酶活力影响较大的三个因素,即:最适温度、最适pH值、金属离子.以酶活力为响应值,进行响应面法优化,并验证优化方案.试验结果表明,低温淀粉酶酶活的优化参数为:最适反应温度为30℃,最适pH值为6.0,对酶活力激活作用最强的金属离子为Ca2+,浓度为0.01 mol/L,在此条件下,低温淀粉酶活力为32.67 U/mL,与模型拟合度高.     

微小根毛霉耐热α-淀粉酶基因的克隆与高效表达

[目的]开发具有高表达活力的耐热耐酸新型真菌α-淀粉酶,研究其酶学性质和催化活性,探讨其潜在工业应用潜力.[方法]采用RT-PCR从嗜热真菌微小根毛霉(Rhizomucor pusillus)中克隆耐热α-淀粉酶基因,并命名为RpAmy.以质粒pPIC9K为表达载体,将α-淀粉酶基因(RpAmy)转入毕赤酵母(Pichia pastoris)表达宿主KM71,进行异源表达,并测定动力学参数和酶学性质,分析水解淀粉的产物.[结果]克隆得到嗜热真菌微小根毛霉(Rhizomucor pusillus)耐热α-淀粉酶基因,其开放阅读框全长1416 bp,编码471个氨基酸,与米根毛霉α-淀粉酶的氨基酸序列相似性最高(56.0%).RpAmy在毕赤酵母(Pichia pastoris)KM71中表达,最高酶活达到32100.0 U/mL,蛋白表达量为1.5 mg/mL;测定纯化后RpAmy比活力、Km和Vmax,分别为6745.9 U/mg、2.26 mg/mL、0.2875 mg/mL·min;最适pH和最适温度分别为pH 4.0、70℃;具有较宽的pH耐受性(4.0~9.0)和较高的温度耐受性(60℃);水解可溶性淀粉产物主要为麦芽糖(69.0%,w/w)和葡萄糖(22.0%,w/w).[结论]从微小根毛霉(Rhizomucor pusillus)中克隆得到α-淀粉酶基因(RpAmy),其可在毕赤酵母(Pichiapastoris)KM71中高效异源表达并得到α-淀粉酶RpAmy.该酶具有较好的耐酸耐热性质,并能水解淀粉产生高麦芽糖含量的糖浆,在工业应用方面具有很大的潜力.     

酸性α-淀粉酶高产菌株的原生质体诱变选育

[目的]以产酸性α-淀粉酶菌解淀粉芽孢杆菌B-5为出发菌株,通过对B-5原生质体进行紫外线诱变以达到提高产酸性α-淀粉酶活力的目的。[方法]在溶菌酶浓度为20 mg/ml,37℃酶解90 min条件下,原生质体制备率达到94%。然后经紫外线诱变处理,从中筛选水解圈与菌落比值较大者进行发酵,测定酸性α-淀粉酶活力。[结果]从大量突变菌株中筛选得到1株α-淀粉酶活力为267 U/ml的突变菌株UV-329,其产酶活力较出发菌株B-5提高了254.2%。[结论]利用紫外线对解淀粉芽孢杆菌B-5原生质体进行诱变是一种有效的微生物育种方法。     

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.     

纤维素酶高产细菌的筛选、鉴定及酶学特性分析

从武夷山森林腐烂枯叶及附近土壤中筛选分离得到1株产纤维素酶活力较高的菌株CS-7。通过形态特征观察和16S r DNA序列分析,将其鉴定为蜡状芽胞杆菌(Bacillus cereus)。对菌株CS-7所产纤维素酶的相关酶学特性进行研究,结果表明,该菌株所产纤维素酶CMC酶活为7.91 U/m L,FPA酶活为2.40 U/m L;酶的最适反应温度和最适反应p H分别为60℃和6;在40~50℃温度范围内热稳定性较好;在p H 5.0~7.0范围内p H稳定性较好。研究结果表明,CS-7菌株是能产生耐高温中性纤维素酶的菌株,具有进一步研究开发利用的潜力。     

美丽短芽胞杆菌Brevibacillus formosus FJAT-10011抑菌效应及其产蛋白酶条件优化

对筛选到产蛋白酶且抑菌的美丽短芽胞杆菌Brevibacillus formosus FJAT-10011通过单因素和正交试验对该菌株发酵条件进行优化。优化培养基组成:可溶性淀粉1.25%、蛋白胨1.25%、牛肉浸粉0.3%、NaCl0.5%、硫酸镁0.05%、磷酸氢二钾0.05%。优化发酵条件为:发酵初始pH 5.5、发酵温度25℃、发酵培养基装液量30mL/250mL、种子液接种量1%、发酵时间24h。在优化条件下,上清液酶活力达到8.41U·mL-1,是初始培养条件的141倍。抑菌直径为15.71mm,比未优化的提高35.31%。     

产低温脂肪酶假单胞菌的选育及产酶条件的优化

从取自华中农业大学的土样和长江流域及桂林桃花江水样中筛选到一株产低温脂肪酶的适冷菌,初步鉴定为假单胞菌,命名为Pseudomonas sp.YT34-8.对其产酶条件进行优化,得到其最佳发酵条件为:玉米浆2.00%,豆饼粉2.50%,蔗糖1.00%,橄榄油0.57%,MgSO4·7H2O0.05%,K2HPO4 0.10%,发酵温度8℃,初始pH值7.0,发酵时间48 h,250 mL摇瓶装液量21 mL;摇瓶转速182 r·min-1.在此条件下,其发酵酶活力可达到7.833 U·mL-1.对其所产低温脂肪酶进行初步研究,其最适作用pH值为8.0,最适作用温度为30℃,在pH值5.0～10.0范围内、40℃以下酶活力较稳定.     

一株棉秆纤维素分解真菌的分离筛选及酶学性质研究

[目的]对从棉秆腐解物中筛选得到的高效棉秆分解真菌SJ-1进行纤维素酶酶学性质的研究.[方法]研究温度、pH、金属离子对纤维素酶活力的影响,并以Lineweaver -Burk作图法测定酶促反应米氏常数Km及最大反应速率Vmax.[结果]该菌株CMCase和FPase的最适反应温度在50～60℃,最适pH为7.0,有较好的耐高温及耐碱能力.K+、Fe2对酶活有显著的激活作用,而Cu2+、Mg2+、Ca2+、Al3+等有一定的抑制作用,其中Al3的抑制作用较为强烈,Cu2+对FPase抑制较强,Mn2-对FPase有激活作用而对CMCase有抑制作用,Zn2对酶活性无明显影响.以CMC - Na做底物时酶反应的Km为2.69 mg/mL,Vmax为0.53 mg/( mL·min).[结论]菌株SJ-1的纤维素酶性质较为优良,为进一步进行菌株的选育与改造提供参考依据.     

黄芪多糖-枯草芽孢杆菌合生元菌液的研制

研究黄芪多糖-枯草芽孢杆菌合生元菌液制备过程中,黄芪多糖的最适添加量以及合生元菌液的最适培养时间。将活化后的枯草芽孢杆菌ACCC11025菌液以1%的接种量分别加入含黄芪多糖浓度为0,0.5,1,1.5,2,2.5,3,6,10mg.mL-1的液体培养基中,分别置37℃、120r.min-1以及32℃、120r.min-1培养箱中培养,每隔0.5h检测菌液OD值。结果表明:添加浓度为1.5mg.mL-1黄芪多糖的培养基中,枯草芽孢杆菌ACCC11025菌液浓度达到最高,分别比对照组和10mg.L-1组提高13.8%和148.8%(p<0.05);在5.5h代时最小,为1.22h,黄芪多糖-枯草芽孢杆菌合生元黄芪多糖最适添加量为1.5mg.mL-1,最适培养时间为5.5h。     

番茄青枯病植物疫苗菌株FJAT-1458的培养条件优化及发酵过程状态参数研究

对番茄青枯病植物疫苗菌株FJAT-1458进行培养条件优化和发酵过程状态参数研究。采用摇瓶培养和单因素试验研究菌株FJAT-1458的培养条件,确定最适培养基为SPA(蛋白胨5g·L~(-1),蔗糖20g·L~(-1),KH2PO40.5g·L~(-1),MgSO40.25g·L~(-1)),最适培养温度为30℃,250 mL三角瓶最适装液量为35 mL。用50L发酵罐发酵FJAT-1458,发酵过程中菌体数量呈现先升后降的变化趋势,FJAT-1458的生长可分为4个时期:0~6h为发酵适应期、6~36h为对数生长期、36~60h为稳定生长期,72h后为消亡期。发酵过程中,菌体的致病性指标-弱化指数变化小,介于0.832~0.855,方差分析表明其差异不显著,P0.05;发酵液pH值从7.23上升至8.78;菌体细胞为短杆状,大小为(1.0~1.5)μm×(0.5~0.8)μm,随着发酵进程,细胞颜色变深,发酵后期细胞开始变形、裂解。     

Effect of Hydropqinone on Ruminal Urease in the Sheep and its Inhibition Kinetics in Vitro

Effect of hydropuinone (HQ) on rumen urease acivity was studied. Hydroquinone at concentration of 0. 01 mg· L-1 , 1 mg· L-1and 10 mg · L-1 inhibited urease of intact rumen microbes in vitro by 25%, 34%,55% and 64% respectively. In the present of low concentration of βmercaptoethanol, rumen urease could be solubilized and partially purified. The Km for the enzyme was 2 × 10-3 mol · L-1 with Vmax of 319. 144μmoles/mg/min. The kinetics of inhibition with partially purified rumen urease was investigated. The result showed that the inhibitory effect was not eliminated by increasing urea concentration indicating a noncompetitive in nature with inhibition constant 1.2 × 10-5mol · L-1. Hydropuinone at a concentration that produced 64% urease inhibition did not affect ruminal total dehydrogenase, proteolytic enzyme( P ＞ 0. 05) but increased cellulase activity by 28% ( P ＜ 0. 05 ) in vitro. These results demonstrated that hydropuinone was a specific inhibitor of rumen urease and could delay urea hydrolysis effectively without negative effect. The inhibitor appeared to offer the potential to improve nitrogen utilization by ruminants fed diets containing urea.     

Pseudomonas stutzer S12过氧化氢酶基因的表达及酶学特性研究

商品过氧化氢酶目前大部分来源于动物肝脏和黑曲霉发酵,但是这些酶通常热稳定性不好、酶活力低且售价高。为了解决这一问题,从垃圾渗滤液中筛选出来一株高产过氧化氢酶的菌株Pseudomonas stutzeri S12,通过全基因组测序和基因鉴定发现了该菌株中编码过氧化氢酶的基因katE,将其在E.coli BL21（DE3）中异源表达和纯化。KatE的最适温度为35 ℃,最适pH为8.0,酶比活可达到1 349 U·mg^-1,该酶在10～40 ℃范围内的酶活力较高,具有较为广泛的温度适应性。 KatE具有较好的热稳定性,50 ℃处理5 h还剩余70%的酶活,60 ℃孵育2 h后剩余酶活仍有50%。其动力学性质Vmax为16 666 μmol·L^-1·min^-1,Km为100.5 mmol·L^-1。该酶在中低温条件下酶活较好,热稳定性较好,且酶活力较高,为开发新型商品过氧化氢酶提供了新的材料。     

植物乳杆菌Lactobacillus plantarum（FJAT-7926）生物学特性研究

分离到1株植物乳杆菌FJAT-7926,并对其进行生物学特征研究,结果表明：该乳酸菌的最适生长温度为37℃,最适pH为6。接种量为3％,培养36h后,pH达到3.98,产乳酸量为25.4g·L-1。应用该菌株发酵大豆豆浆,研究发酵后的植物性乳酸菌饮品特性,结果显示：饮品乳酸菌含量高达1×10^9cfu·mL-1,感官评价良好。     

植物蛋白乳酸菌饮品储存过程中乳酸菌的变化规律

以嗜热链球菌FJAT-7928、干酪乳杆菌FJAT-7929为菌株,以黄豆为基质,发酵得到植物蛋白乳酸菌饮品,研究其在4℃保存条件下菌落数以及酸度和pH值的变化。结果表明,保存30d内,两菌种混合发酵植物蛋白乳酸菌饮品的乳酸菌可高达到3.5×109 cfu.mL-1,高于单独发酵的植物蛋白乳酸菌饮品中的活菌数。混合发酵植物蛋白乳酸菌饮品的最终酸度为109.0°T,pH值为3.58;FJAT-7929单独发酵植物蛋白乳酸菌饮品最终酸度为114.0°T,pH值为3.65;FJAT-7928植物蛋白乳酸菌饮品酸度为60.0°T,pH值4.09。4℃保存3种发酵处理的植物蛋白乳酸菌饮品,30d内乳酸菌活菌数和酸奶的理化性质基本稳定。     

木聚糖酶的特性研究

对里氏木霉GXC菌株所产的木聚糖酶特性作了研究.结果表明:该酶的最适温度为55℃,最适pH5.3.pH稳定范围较广,热稳定性在40℃以下.酶的最大反应速度为526μmol/(min*mg)，米氏常数为3.42mg/mL.Cu2+，Zn2+,Fe2+和Fe3+对酶有抑制作用,而Co2+和Mn2+能提高酶的活性.     

鳗鲡肠道产蛋白酶菌株的筛选、鉴定及酶学性质研究

采用酪蛋白平板透明圈法,结合以鱼粉为底物的蛋白酶活力测定法,从欧洲鳗鲡肠道中分离筛选出1株高产蛋白酶的菌株MJ15。通过形态学观察、Biolog鉴定以及16SrRNA基因序列分析,该菌株鉴定为乳酸乳球菌乳酸亚种Lactococcus lactis subsp.Lactis。对菌株MJ15所产蛋白酶性质进行初步分析,结果显示,其最适作用温度和pH值分别为40℃和5.0,酶的热稳定性以及碱稳定性较差;K~+、Na~+、Cu~(2+)、Fe~(2+)对蛋白酶有激活作用,但Zn~(2+)、Pepstatin A对该酶有抑制作用;该酶的Km值和Vmax值分别为8.77 mg·mL~(-1)和53.48μg·min~(-1)·mL~(-1)。     

人参茎叶中乙撑硫脲残留检测方法的研究

建立高效液相色谱法测定人参茎叶中代森锰锌的杂质及主要代谢产物乙撑硫脲残留分析方法。C18色谱柱(不锈钢柱,25 cm(长)×0.46 cm(内径),内装Spherisorb 5);流动相:甲醇水=10 90(V/V);流速:0.5mL.min-1;检测波长:233 nm;柱温:40℃;进样量:20 L;保留时间约7 min。结果在0.01~0.1 mg.kg-1范围内线性良好,r=0.9999,平均回收率为90.64%~95.60%,变异系数为2.16%~4.54%,人参茎、叶样品的检出限分别为2.8×10-3、2.9×10-3mg.kg-1。该方法可用于人参茎叶中的乙撑硫脲残留量的测定。