魔芋胶酶解工艺条件的优化

[目的]探讨在中试条件下利用中性β-甘露聚糖酶水解魔芋胶制备低聚甘露糖的工艺条件。[方法]在单因素试验条件下,研究了利用枯草芽孢杆菌所产生的中性β-甘露聚糖酶对魔芋胶进行水解来制备低聚甘露糖的工艺条件。[结果]酶法水解魔芋胶生产低聚甘露糖时,优化的酶解条件为：pH6.0,魔芋胶浓度125g/L,酶量200IU/g魔芋胶,酶解温度50℃,酶解时间3h。[结论]该研究可极大地提高魔芋胶的附加值。     

黑曲霉产β-甘露聚糖酶的纯化及酶学性质研究

［目的］分离纯化黑曲霉固态发酵产生的β-甘露聚糖酶,研究β-甘露聚糖酶酶学性质。［方法］黑曲霉经固态发酵制备粗酶液,分别采用硫酸铵分段沉淀法、丙酮沉淀法和Sephadex凝胶层析法对β-甘露聚糖酶进行分离纯化,用PAGE检验其纯度。同时测定纯化后的β-甘露聚糖酶酶学性质。［结果］β-甘露聚糖酶经40%～90%饱和度硫酸铵沉淀法纯化后比活力可提高到1 180.9 U/mg 经1.0 ∶1.0～1.6∶1.0（V/V）丙酮沉淀法纯化后的比活力可提高到1 847.0 U/mg;最后经凝胶层析法纯化后的比活力可提高到7 950.4 U/mg,纯化倍数为8.67,在PAGE凝胶电泳图谱上得到单一条带,即纯化后的β-甘露聚糖酶。［结论］纯化后β甘露聚糖酶的酶学性质为：最适pH值4.2,最适反应温度60 ℃,米氏常数Km 2.67 mg/ml。     

黑曲霉β-甘露聚糖酶的诱变选育及部分酶学特性

从实验室保藏的数十株真菌、细菌和酵母菌种中,经定向筛选,得到1株产β-甘露聚糖酶酶活较高的黑曲霉菌株MA.以菌株MA为出发菌,经Co60诱变和摇瓶发酵初、复筛,最终获得一株产β-甘露聚糖酶活力高且遗传性能稳定的菌株MA-56,其所产的β-甘露聚糖酶活力稳定在9.31×104 U/g ,较出发菌株提高了64.78%.酶学性质初步研究表明,黑曲霉菌株MA-56所产β-甘露聚糖酶的最适反应温度为70℃,最适反应pH为2.5～3.5;该酶在70 ℃以下具有良好的热稳定性,在pH 2.5～9.0的环境下表现稳定;在供试的10种金属离子中,只有Cu2+对酶活有较强的抑制作用.     

1株青霉固体发酵产酸性β-甘露聚糖酶条件优化

[目的]为产酸性β-甘露聚糖酶菌株的开发与应用提供技术依据。[方法]以1株青霉QM-1为出发菌株,通过单因素试验和正交试验对其固体发酵产β-甘露聚糖酶的条件进行优化。[结果]该株青霉产β-甘露聚糖酶的最适培养基配方为:0.5 g魔芋粉,20.0 g麸皮,1.5 g蛋白胨,0.3 gKH2PO4,0.03 gMgSO4.7H2O,初始pH值为5.5,反应pH值为5.8,含水量为60%。该株青霉产-β甘露聚糖酶的最适培养条件为:将在30 g基础培养基放在250 ml三角瓶中,接入菌种在35℃下培养3 d后,最高酶活力可达1 455.63 IU。[结论]当反应pH值为5.2～6.0时,-β甘露聚糖酶能维持较高的活性,这表明该菌所产β-甘露聚糖酶为酸性。     

青霉QM-1产酸性β-甘露聚糖酶液体发酵条件研究

[目的]为酸性β-甘露聚糖酶生产菌株的开发与应用提供技术参考。[方法]以单因子试验和正交试验对青霉QM-1（Penicillium sp．）液体发酵产酸性β-甘露聚糖酶条件进行研究。[结果]产酶最适培养基配方：麸皮＋魔芋粉（2：1）10．0g／L,NaNO3 2．0s／L,KH2PO4 1．5g/L,MgSO4·7H2O 0．3g／L,H2O 1000ml。最适培养条件为：起始pH值6．0,装液量为50ml／250ml三角瓶,转速为175r／min,在35℃下培养4d,最高酶活力达86．3IU。该菌所产粗酶液最适反应温度为60℃。[结论]麸皮和硝态氯能有效促进青霉QM—1产酸性β-甘露聚糖酶,且所产的β-甘露聚糖酶有一定的温度耐受性。     

多黏芽孢杆菌HD-1产β-甘露聚糖酶的条件优化

采用DNS比色法,通过单因素试验和正交试验对多黏芽孢杆菌(Bacillus polymyxa)HD-1产β-甘露聚糖酶的培养基主要成分和培养条件进行优化。结果表明,该菌种产β-甘露聚糖酶的最适培养基为魔芋粉0.75%、酵母膏1.00%、磷酸二氢钾0.04%、硫酸镁0.05%,培养基初始p H 9.0;最适培养条件为接种量6%,培养温度31℃,培养时间27 h。在此优化条件下,多黏芽孢杆菌产β-甘露聚糖酶活性可达72.6U/m L。     

响应面法优化重组毕赤酵母菌表达β-甘露聚糖酶的诱导条件

[目的]对重组毕赤酵母菌表达β-甘露聚糖酶的诱导条件进行优化。[方法]以重组毕赤酵母GS115为研究对象,通过单因素试验确定最佳产酶条件,并采用响应面试验确定3个因素的最佳水平。[结果]最佳产酶条件为:培养温度28℃,培养pH 6.5,摇床转速210 r/min,培养基装液量100 ml。响应面试验确定3个因素即装液量、甲醇添加量和pH最佳值分别为103.18 ml、1.77%和6.69;在此条件下,β-甘露聚糖酶的活力最大值为4 917.5 U/ml。[结论]验证试验证明模型预测值准确、可靠,为重组毕赤酵母菌的合理开发利用提供了依据。     

酸性β-甘露聚糖酶的固态发酵工艺研究

在对黑曲霉WM20-11产酸性β-甘露聚糖酶的培养基组分和培养条件单因素研究的基础上,设计了Plackett-Burman试验选取主要影响因素,并进行响应面分析。结果表明,黑曲霉WM20-11产酸性β-甘露聚糖酶的最适培养基和发酵条件为:水11.7mL,麸皮9.0g,豆饼粉1.0g,魔芋粉0.98g,玉米浆0.375mL,(NH4)2SO412.5g/kg,CaCl21.0g/kg,MgSO41.0g/kg,KH2PO42.5g/kg(相对于固体料),自然pH;28℃固体静置培养96h,期间翻曲2~3次。在此条件下,菌株产酶活性可达1337IU/g干曲。     

产β-甘露聚糖酶菌株育种及培养基优化

利用实验室筛选保藏最高酶活为10.7 U/mL的白腐真菌作为出发菌株,进行紫外诱变育种及培养基优化,以期提高菌株产β-甘露聚糖酶能力.结果表明,紫外诱变条件为孢子悬液浓度106～107个/mL,诱变时间10 min,此条件下的孢子致死率达78％,获得了13株正向突变株,经6代遗传稳定性试验证明UV-2突变株酶活最高,遗传稳定性最强,比出发菌株酶活提高了2.075倍.通过单因素试验确定了该突变株的最佳碳源、氮源分别为魔芋粉和硝酸铵,对酶活影响较大的无机盐为磷酸二氢钾.通过正交试验,确定了最佳产酶培养基为魔芋粉4.0 g/L、NH4NO3 5.0 g/L、KH2PO4 5.0 g/L、NaCl 1.0 g/L、MgSO4·7H2O1.0 g/L,在此条件下测得甘露聚糖酶最大酶活为46.17 U/mL,比优化前提高了40.3％.     

1株产β-甘露聚糖酶的菌株筛选鉴定和产酶条件初步优化

以角豆胶为碳源,从四川雅安魔芋种植地的土壤中筛选得到1株高产β-甘露聚糖酶的细菌,通过形态观察和BIOLOG生理生化试验初步鉴定为枯草芽孢杆菌,命名为MSJ-5。初步优化了该菌的产酶配方:魔芋粉3.5%,蛋白胨1.0%,酵母膏0.5%,起始pH为8.5。培养温度为32℃,220 r/min,培养32 h即达产酶最高峰,酶活为642 U/mL。菌株MSJ-5能利用简单廉价的碳源和氮源高产甘露聚糖酶,且发酵周期短,在工业化生产甘露聚糖酶中具有很大的应用潜力。     

β-甘露聚糖酶产生菌的分离·鉴定及酶学特性研究

[目的]筛选产β-甘露聚糖酶的优良菌株,并对其进行分类鉴定和酶学特性的测定。[方法]运用单因子分析对β-甘露聚糖酶的酶学特性进行研究。[结果]筛选到的产β-甘露聚糖酶鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。所产酶的最适反应温度和pH值分别为65℃和5.5。在45~70℃内酶活稳定,65℃保温15 min,残留酶活仍有70%左右;在pH值4.5~6.5内酶活相对稳定,pH值5.0条件下保存3h,残留酶活仍有75%以上。低浓度的Co2+、Mg2+等金属离子对该酶有强烈的激活作用,提高浓度后则对酶活有抑制作用。[结论]该酶具有良好的酶学特性,有应用于大规模生产的潜质。     

枯草芽孢杆菌MSJ-5产β-甘露聚糖酶的性质研究

对土壤中分离的1株产β-甘露聚糖酶的枯草芽孢杆菌MSJ-5进行产酶性质的研究。菌株MSJ-5在发酵培养基中培养32h达到产酶高峰。β-甘露聚糖酶为粗酶液的主要组分,酶学性质的研究显示该酶最适反应温度为50℃,最适反应pH为7.0,在pH 5.0~7.0能保持较好的稳定性。水解魔芋甘露聚糖及水解产物分析试验结果表明菌株MSJ-5产生的β-甘露聚糖酶对魔芋甘露聚糖有显著降粘效果,水解产物以甘露寡糖为主。研究结果显示,菌株MSJ-5产生的β-甘露聚糖酶有应用到饲料添加和功能性寡糖行业的潜力。     

毕赤酵母高密度发酵产β-甘露聚糖酶的工艺优化

以表达β-甘露聚糖酶的毕赤酵母工程菌为研究对象,采用摇瓶发酵确定碳源、接种量、温度、p H基础条件,通过30 L发酵罐高密度发酵,探究菌体浓度、甲醇浓度、甲醇补料方式、溶氧量等条件对目的蛋白产量的影响,并通过正交试验优化发酵工艺条件。结果表明,最佳产酶条件为接种量10%,初始葡萄糖质量浓度30 g/L,诱导温度28℃,p H 5.0,溶氧量10%~20%。在此发酵条件下,最终细胞干重135 g/L,目的蛋白表达量5.04 g/L,最高酶活力29 600 U/m L,较优化前提高24倍,已满足工业化要求。     

重组大肠杆菌表达β-甘露聚糖酶的条件优化

目的:优化重组大肠杆菌表达β-甘露聚糖酶的条件;方法:利用单因素试验和正交试验,确定重组β-甘露聚糖酶表达的诱导温度、时间及p H;结果:最佳产酶条件为;诱导温度60℃,诱导时间7h,p H6.0。结论:表达优化条件稳定性好,可为后续的工业化生产奠定基础。     

芽孢杆菌N-6的鉴定及其产β-甘露聚糖酶最适条件的研究

为获得产酶量高、产酶快的菌株,采用碘液染色法从土样分离到1株产β-甘露聚糖酶量高的菌株Bacillussp.N-6,通过16 S rDNA序列相似性比较及生理生化性状鉴定为枯草芽孢杆菌;为得到最佳产酶配方进行了发酵条件优化。结果表明:100 mL培养基加入2 g魔芋粉、1 g酵母粉、1 g豆饼粉、起始pH 8.0、32℃150 r/min振荡培养18 h,产酶量最高,达316.53 U/mL。该酶在pH 5.0~9.0和40~55℃下稳定,作用最适条件pH 6.0和50℃。Co2 对酶有激活作用,Fe3 ,Ag 和EDTA对酶有较强抑制作用。     

转β-甘露聚糖酶基因manA小鼠的制备

为了获得β-甘露聚糖酶基因manA的转基因小鼠,从黑曲霉中克隆得到β-甘露聚糖酶基因manA,进行体外表达检测甘露聚糖酶活性后,将此基因插入到含有猪腮腺分泌蛋白(PSP)基因启动子的表达载体pPSPBGPneo中,得到在腮腺组织特异表达β-甘露聚糖酶基因manA的载体pPSP-manA,总长为16.3 kb,将其进行线性化后回收得到高质量DNA片段,通过显微注射得到17只原代小鼠,进行PCR和Southern blot检测发现有6只阳性转基因小鼠,表明转β-甘露聚糖酶基因manA小鼠制备成功.     

β-葡萄糖苷酶产生菌的选育及其性质研究

[目的]筛选β-葡萄糖苷酶高产菌株,确定产酶的最佳工艺条件。[方法]利用几种黑曲霉进行产β-葡萄糖苷酶的筛选,得到1株β-葡萄糖苷酶高产菌株黑曲霉3.316。通过单因素和正交试验,确定产酶的最佳工艺条件,研究不同碳源(麸皮、可溶性淀粉、豆粕和米糠)在相同碳源浓度(2%)及相同发酵条件下对β-葡萄糖苷酶活力的影响。[结果]β-葡萄糖苷酶高产菌株的最佳产酶工艺条件为:麸皮2%,蛋白胨0.1%,KH2PO40.1%,初始pH值6.0。测得酶活力为152.20 U/mg。β-葡萄糖苷酶酶学性质的测定结果表明,反应液浓度为0.1 mol/L醋酸缓冲液时酶活力最高,最佳反应温度为55℃,pH为5.0。[结论]不同碳源对产酶有较大影响,麸皮做碳源时产酶最高。     

芽孢杆菌WY45产β-甘露聚糖酶发酵条件的优化

为获得最佳产酶配方，同时获得高活力的β-甘露聚糖酶，经碳源、氮源、碳氮质量比、初始pH和培养温度5个单因素发酵条件的优化，得到芽孢杆菌WY45发酵产β-甘露聚糖酶的最适发酵培养条件：以4g／L魔芋精粉为碳源，1．33g／L大豆蛋白胨为氮源，碳氮质量比为4／1，初始pH5．5，50℃培养时间96h。此条件下，β-甘露聚糖酶活性最高可达2800U／mL。     

β-甘露聚糖酶分子生物学研究进展

β-甘露聚糖酶在食品、饲料、造纸、洗涤等工业领域应用广泛。近几年,基因测序技术飞跃发展,研究人员挖掘到许多新颖的β-甘露聚糖酶基因并对其进行了酶学性质的研究。介绍了各种类型的甘露聚糖及其降解酶,梳理了β-甘露聚糖酶的糖苷水解酶家族分类、来源、结构和催化机理,归纳总结了近几年微生物来源β-甘露聚糖酶的重组表达、酶学性质及分子改造,简述了甘露聚糖酶在食品和饲料等方面的应用,展望了β-甘露聚糖酶的研究热点及方向。     

一株产异甘露聚糖酶菌株发酵条件的优化

[目的]确定SKS4的最佳发酵产酶条件。[方法]以SKS4为试材,通过单因素试验和正交试验对SKS4的最佳发酵条件进行了优化。[结果]在酵母多糖浓度为5.0%,氮源浓度为0.4%,培养基初始pH值为7.0,接种量为4.0%,装液量为40 ml/500 ml,培养温度为37℃时,蜡样芽孢杆菌SKS4产生的异甘露聚糖酶活力达2 185 U/ml。[结论]建立了最佳的SKS4产酶发酵条件,获得了较高的酶活。