香菇菌粗酶液对猪场雾霾颗粒中蒽的降解作用研究

目的:近5年以来,我国雾霾污染严重,猪场也深受其害,猪和养殖人员的健康遭遇威胁;而香菇菌分泌的漆酶等可以降解有害物质,该实验研究香菇菌粗酶液对雾霾中的蒽的作用。方法:实验首先采用L_93~4正交实验,研究流速(0.6ml/min、0.8 ml/min、1.0 ml/min),波长(210nm、220nm、254nm),柱温(25℃、30℃、40℃),甲醇和水相之比(75∶25、70∶30、85∶15)来确定高效液相色谱仪器检测雾霾中的蒽的条件参数;然后采用L_93~4正交实验,研究温度(35℃、40℃、30℃),酶处理时间(10h、20h、30h),pH值(4.0、4.4、4.8),加酶量(5mL、10mL、15mL)对香菇粗酶液降解雾霾中蒽的影响。结果:最适条件下(温度40℃,pH值4.0,处理时间30h,加酶量10mL)蒽含量变为0.186 425±0.263 645(pg·m~(-3)),降解前蒽含量为0.153 598ng·m~(-3),降解率达到99.88%。结论:可以用香菇菌粗酶液来降解雾霾中的蒽,香菇菌粗酶液可以被开发成为有潜力的解毒剂。     

五种食用菌降解小麦秸秆木质素的比较研究

目的:我国每年小麦秸秆产量达2亿t,其开发利用的难点在于木质素的降解,为了有效开发利用小麦秸秆,实验对云芝等5种食用菌降解小麦秸秆木质素的产酶能力进行研究。方法:用云芝、灵芝、香菇、平菇、鸡腿菇分别降解小麦秸秆,在温度23℃~25℃、湿度58%~60%的最佳条件下扩大培养,离心提取以上5种菌种的粗酶液,采用考马斯亮蓝法、用分光光度法等对粗酶液的蛋白质含量和酶活性质进行研究。结果:得到线性方程Y=6.659X+0.3312,相关系数R~2=0.9904,发现5种菌种在培养的过程中蛋白质含量逐渐增加,且在第10天含量都趋于稳定。云芝产锰过氧化物酶(MnP)和漆酶(Lac)效果最佳,第7天时,MnP的酶活最高为313330U/L,Lac的酶活最高为2230U/L。结论:可以用云芝菌的高效产MnP和Lac能力,开发利用小麦秸秆木质素资源。     

斜带石斑鱼消化道乳酸菌在模拟胃肠道环境中的存活

从斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)幼鱼消化道分离到3株乳酸菌,通过抑菌试验筛选出抑菌效果较好的2株菌(MM1和MM4),经生理生化鉴定结合16SrRNA基因测序分析,MM1菌株鉴定为乳酸乳球菌(Lactococcus lactis),MM4菌株鉴定为屎肠球菌(Enterococcus faecium)。进一步研究了MM1和MM4的体外生长特性,及其对不同pH值的人工胃液、含有不同浓度胆盐的人工肠液及高温的耐受能力。结果表明,MM1和MM4均在培养6h左右进入对数生长期。对人工胃液的耐受能力相似,pH4.0和3.0的人工胃液对2株菌存活的影响较小,而pH2.0的人工胃液对2株菌的影响较大,经2h处理后两者的存活数即下降到105CFU/mL,经4h处理后的存活数低于5.0×103CFU/mL。MM1和MM4对含不同浓度胆盐的人工肠液均具有较好的耐受能力,含中低浓度胆盐(0.1%～0.3%)的人工肠液对2株菌的存活影响很小,处理3h后2株菌的存活数均维持在107CFU/mL以上;高浓度胆盐(0.5%～0.7%)处理3h后2株菌的存活数明显下降,但活菌数仍维持在105CFU/mL以上。MM1和MM4具有一定的耐高温能力,60℃处理30min二者存活数在107CFU/mL以上;80℃处理30min二者存活数在106CFU/mL以上。结论认为,2株乳酸菌具有生长速度快、抑菌能力强、对胃肠道环境和高温耐受能力较强的特点,具有作为益生菌的应用潜力。     

草鱼肠道-菌株产纤维素酶的分离纯化及性质研究

从草鱼肠道分离出1株枯草芽孢杆菌,有较强的活性.该菌产生的纤维素酶粗酶液,经盐析、透析,并通过葡聚糖凝胶层析柱Sephadex G-75分离纯化,经SDS-PAGE后表明第2峰已纯化,得到一种相对分子质量约为62.43 kD纤维素酶.分离纯化后该酶的比活力提高了2.924倍,回收率为6.38%.酶学试验研究表明:该酶的最适反应温度为55℃,最适pH值为7.0;Lineweaver-Burk法求得动力学参数,Km和Bmax分别为1.02×10-3g/mL、2.727×10-2mg/(mL·min).     

1株亚硝酸盐降解菌的筛选、鉴定、降解条件及效果

从养殖水体中筛选出1株对哑硝酸盐具有高效降解能力、增殖速度快、稳定和安全的优良菌株,经细菌学常规榆测和16S rRNA序列分析确定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium,),并命名为SZ-3.对SZ-3菌株降解条件的单因素实验发现,其最佳降解条件是:pH 7.0,温度33℃,降解所需的最低葡萄糖含量为0.01 mg/L,在24 h内对亚硝酸盐的降解率达69.58%.在哑硝酸盐质量浓度为5 mg/L的100 L污染水体养殖实验中,添加1 000 mL,含量为1×108 CFU/mL的SZ-3培养菌液离心后的纯菌体,在28℃的水温条件下经96 h,SZ-3菌株对亚硝酸盐的降解率可达91.78%.表明该菌株对污染水体中的亚硝酸盐具有较强的降解效果.本研究旨在为研发高效实用的降解亚硝酸盐微生态活性菌奠定基础.     

甲壳低聚糖酶法制备工艺的优化

为制备具有较好水溶性和生理活性的甲壳低聚糖,本实验选用纤维素酶对壳聚糖进行降解,以还原糖浓度作为衡量降解效果的指标,通过单因素实验和正交实验优化酶解制备工艺,获得最佳酶解条件为:酶浓度1600U/g、温度55℃、反应时间7h、pH值5.4,在该条件下获得的酶解产物还原糖浓度为2.52mmol/L。得到的酶解液通过超滤分离,获得分子量小于10KDa的甲壳低聚糖,其产率达到69.51%。     

一株溴氰菊酯降解菌的分离鉴定及降解特性研究

为建立有效地去除淡水养殖环境中溴氰菊酯残留的微生物修复技术,通过采集长期受菊酯类农药污染土壤样品,以溴氰菊酯为唯一碳源配制基础盐培养基对土样进行富集培养,筛选分离出1株溴氰菊酯降解菌(SW),根据形态、生理生化分析及16S rRNA序列分析,将其鉴定为多食鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium multivorum)。通过改变温度、pH、接种量、药物初始浓度等外部条件研究菌株最适降解条件。结果显示:在pH为7的基础盐培养基中,30℃、180 r/min摇床培养120 h,SW对1.0 mg/L溴氰菊酯的降解率达76.4%。溴氰菊酯可作为该菌生长的唯一碳源。SW降解溴氰菊酯的最优条件为30℃、pH 6.0、接种量4%。在溴氰菊酯浓度为0.1、0.5和1.0 mg/L时,降解过程基本符合一级动力学方程模型,降解半衰期(T_(1/2))分别为4.5、2.3和2.0 d。生物修复试验中SW对养殖淡水中0.5、5.0和50μg/L溴氰菊酯作用5 d后的降解率为21.6%,26.4%和53.8%。     

鳕鱼下颌肉水解蛋白制备工艺优化

通过单因素实验(蛋白酶种类、加酶量、料液比、水解时间、温度和pH值),对鳕鱼下颌肉进行酶解分析,以水解度(DH)为指标,确定最适蛋白酶为复合风味蛋白酶,其单因子最佳水解条件为:加酶量为1 400 U/g(相对于鱼糜质量)、料液比为1:3、水解时间为5 h、温度为43℃、pH 7.6。经正交试验验证,复合风味蛋白酶的最佳酶解工艺条件为:pH7.0,料液比1∶2,加酶量为1 400 U/g,水解8 h,DH可达42.62%。     

欧洲鳗鲡淋巴细胞转化试验条件的建立

通过对培养时间、培养温度、刀豆蛋白A(ConA)质量浓度和鳗鲡血清质量分数4个参数的测定,确定欧洲鳗鲡(Anguilla anguilla)外周血淋巴细胞转化试验四甲基偶氮唑(MTT)法的实验条件。结果表明,在培养时间为42-90 h,培养温度分别为15.0℃、20.0℃、25.0℃和30.0℃时,细胞培养液中ConA质量浓度分别为0、10μg/mL、20μg/mL和30μg/mL,鳗鲡血清质量分数分别为0、5%、10%和15%时,淋巴细胞于20.0℃、含10μg/mL ConA,10%鳗鲡血清的RPMI1640细胞培养液中培养66 h后可获得最好的淋巴细胞转化效果。方差分析结果显示,4个因素中仅鳗鲡血清水平对淋巴细胞转化试验OD值具有极显著影响(P<0.01),而温度、时间和ConA对其影响均不显著(P>0.05)。本研究建立的鳗鲡外周血淋巴细胞转化试验条件为鳗鲡的细胞免疫建立了研究方法。     

一株亚硝酸盐降解菌的分离鉴定及其降解特性

为获得高效降解亚硝酸盐菌，从鄱阳湖水域筛选出1株新型反硝化细菌，命名为X10。本实验对菌株进行16S rDNA基因序列分析，构建系统发育树并结合生化指标对该菌株进行鉴定；研究了亚硝酸盐浓度、pH值、温度、接种量对其生长及脱氮能力的影响，以及菌株对养殖水体中亚硝酸盐氮的降解能力。结果显示，X10鉴定为木糖氧化无色杆菌；温度30 ℃、pH 7.0、接种量3%，经48 h培养后菌株对筛选培养基中亚硝酸盐(浓度300 mg/L)的降解率最高，达99.8%；将该菌液(2×10⁸ CFU/mL)按1%的接种量加入人工养殖池塘水中(亚硝酸盐质量浓度为0.45 mg/L，pH为6.7)，28 ℃水温下经96 h后亚硝酸盐降解率达82.6%；安全性评价实验显示，X10菌落周围无溶血现象，并且高浓度菌液(5×10⁸ CFU/mL)对斑马鱼无致死作用。研究表明X10在水产养殖中具有较好的应用前景。     

驼海燕内脏中蛋白酶的提取及其酶学性质的研究

以驼海燕为原料,用丙酮沉淀法制备蛋白酶粗酶,并对其酶学性质进行研究。试验结果表明,提取蛋白粗酶的最佳条件为:原酶液与丙酮的体积比为1∶1.6;蛋白酶反应的最适温度为45℃,最适pH值为8.1;pH为7～9时可保持较高的酶活力;蛋白酶的酶活力在20～50℃基本稳定。酶促反应结果表明,Na+、K+、Li+、Mg2+对蛋白酶活力具有促进作用,而Zn2+、Cu2+、Hg2+能抑制蛋白酶的活力,EDTA对蛋白酶活力的影响甚微。酶动力学方程表明,最大反应速度vmax=5.99U/mL,米氏常数Km=0.69g/mL。     

苏云金芽孢杆菌酵解大西洋鲑加工废弃物制备抗氧化酵解液研究

为减少因大西洋鲑加工废弃物中的蛋白成分而造成的环境污染和资源浪费,同时提高其综合利用价值,探索以大西洋鲑加工废弃物制成的干粉为原料,使用一株苏云金芽孢杆菌,通过控制料液比、接种量、发酵时间、温度、pH和菌龄等发酵条件来酵解鱼粉,以制取抗氧化酵解液。首先以总抗氧化活性和α-氨基氮含量为指标,找到最佳单因素条件;然后在单因素试验的基础上,以水解度和总抗氧化活性为指标,使用正交实验L_(25)(5~6)对发酵条件进行优化,确定最佳发酵条件为:料液比2.0 g/50 m L,接种量3%,发酵时间72 h,温度30℃,pH 6.6,菌龄48 h,该条件下酵解得到的发酵液总抗氧化活性为503.59 U,鱼粉水解度为17.29%。研究表明,采用苏云金芽胞杆菌酵解大西洋鲑加工废弃物以制取抗氧化酵解液,具有一定的可行性。     

复合酶法提取石花菜粗多糖工艺的响应面优化

为优化复合酶法[m (木瓜蛋白酶)∶m (纤维素酶)=2∶1]提取石花菜(Gelidium amansii)粗多糖的工艺条件,在单因素实验基础上进行三因素三水平的Box-Benhnken中心组合实验,并根据回归分析确定石花菜粗多糖的复合酶法最佳提取工艺为复合酶添加量2.30%、酶解温度60.43℃、料液比1∶32 (g·mL-1)。在此条件下酶解120 min,石花菜粗多糖的提取率可达15.98%。     

海洋低温蛋白酶生产菌YS-9412-130原生质体的制备与再生

以海洋低温蛋白酶生产菌株YS-9412-130为研究对象，从传代、菌龄、溶菌酶浓度与酶解时间、甘氨酸与EDTA预处理以及稳定剂对该菌原生质体形成与再生的影响进行研究。结果表明，在相同条件下，第一代菌至第五代菌原生质体的形成率分别为86．9％、70．3％、66．8％、63．4％、60．2％，再生率分别为10．5％、18．6％、17．9％、18．2％、17．8％；取该菌对数生长前期、对数生长中后期、稳定期部分菌液制备原生质体，原生质体的形成率分别为72．1％、70．4％、60．5％，再生率为13．4％、18．9％、10．4％；溶菌酶浓度为2．5mg／mL、5mg／mL、10mg／mL、20mg／mL，酶解60min，原生质体的形成率分别为40．6％、70．8％、81．8％、95．6％，原生质体的再生率为19．0％、19．2％、19．0％、10．6％；使用10mg／mL溶菌酶酶解YS-9412-130菌30min、60min、90min、120min，原生质体的形成率分别为30．8％、81．3％、81．7％、82．9％，原生质体的再生率分别为19．2％、19．3％、16．9％、11．2％；在细菌培养液中添加终质量浓度为5mg／mL、10mg／mL、20mg／mL和40mg／mL的甘氨酸，培养该菌16h后制备原生质体，原生质体的形成率分别为81．0％、81．1％、90．3％、90．8％、90．6％，再生率为19．1％、19．0％、19．3％、12．0％、9．0％；EDTA对原生质体的形成稍有促进作用，但作用超过30min会影响原生质体的再生；分别以0．6mol／L Kcl、0．3mol／L KCl＋0．3mol／L蔗糖、0．6mol／L蔗糖作为稳定剂，原生质体的再生率分别为10．9％、19．6％、25．9％。结论认为，YS-9412-130原生质体制备的最佳条件为选用第2代YS-9412-130菌，在培养基中添加终质度浓度为10mg／mL的甘氨酸培养16h后，再将菌体置于含有0．05mol／LEDTA的高渗溶液中30℃预处理30min，用10mg／mL溶菌酶，30℃酶解60min，再用0．6mol／L蔗糖作为原生质体再生培养稳定剂，比较适合于YS-9412-130原生质体的制备与再生。这一试验结果将为通过原生质体技术对YS-9412-130菌进行遗传改良提供重要参数。     

淬灭酶AiiO-AIO6酶学性质及对嗜水气单胞菌毒力因子的表达调控

将N-乙酰高丝氨酸内酯酶基因(aiiO-AIO6)插入表达载体pET28a构建了原核表达载体pET28a/ aiiO-AIO6.转化大肠杆菌后筛选具有活性的重组子并对纯化的目的蛋白AiiO-AIO6的酶学性质进行了研究,同时研究了纯化的酶液对嗜水气单胞菌ATCC7966溶血素( Hemolysin,Hem)、细胞肠毒素(Cytotonic enterotoxin,Ast)、胞外蛋白酶(Extracellular protease,Ep)、丝氨酸蛋白酶(Serine protease,Sp)及磷脂酶Pho( Phospholipase Al,Pho)等5个毒力因子表达的影响.结果表明,pET28a/aiiO-AIO6在大肠杆菌中大量表达N-乙酰高丝氨酸内酯酶,纯化后的N-乙酰高丝氨酸内酯酶的最适作用条件为pH8.0,30℃,在pH 6.0 ～11.0的范围内能够稳定的存在,在80℃条件下保温30 min后酶活力能够维持在65％以上；且该酶对多种金属离子、化合物和中性蛋白酶都具有很好的抗性；该酶对多种底物都具有一定的降解作用；以3-oxo-C8-HSL为底物时的km值为0.015 mmol/L；比活力为583.33 U/mg.N-乙酰高丝氨酸内酯酶在培养8h及12 h时对嗜水气单胞菌5个毒力因子的表达量都具有明显的下调趋势(P＜0.05).本实验通过测定AiiO-AIO6的酶学性质及证明AiiO-AIO6可以通过降解嗜水气单胞菌产生的信号分子来抑制其毒力因子的表达,从而为将其应用于水产环境及致病性嗜水气单胞菌的生物防治奠定理论基础.     

复合酶提取牡蛎抗氧化肽的工艺研究

以牡蛎为原料,首先从木瓜蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶中筛选出胰蛋白酶为内切酶,以水解度为指标,得到最佳的酶解工艺条件:时间4h,温度50℃,pH8.0,料水比1∶2,加酶量3％(7 500 U/g),水解度为49.50％;同时以水解度为指标,得到外切酶风味蛋白酶的最佳酶解工艺:时间5h,温度50℃,pH8.0,料水比1∶2,加酶量3％ (450 U/g),实际水解度50.95％.最后,以清除羟自由基能力和水解度为指标,探讨内切酶(胰蛋白酶)和外切酶(风味蛋白酶)不同复合酶解方式的抗氧化能力.最终确定,复合酶解制备牡蛎抗氧化肽效果最好,其酶解条件为胰蛋白酶为3％(7 500 U/g)、风味蛋白酶加酶量为3％ (450 U/g),pH8.0,时间5h,料水比1∶2,温度50℃时,水解度高达53.94％,体外清除·OH的EC50为0.56 mg/mL.     

扇贝裙边酶解制备抗氧化肽的实验研究

以扇贝(Chlamys farreri)裙边为研究对象.通过海洋碱性蛋白酶水解获得抗氧化肽.研究酶解温度、pH值、固液比、加酶量、酶解时间对酶解效果的影响.在单因素实验的基础上选取实验因素和水平.采用L16(45)正交试验.根据Box-Behnken设计原理采用三因素三水平的响应面分析法.对酶解条件进行优化研究.结果表明.最佳酶解条件为:固液比1:3.26(m/V).加酶量0.44 %(W/V),温度31.20 ℃,pH值为9.0,酶解时间为1h,M自由基清除率为83.78%.与预测值的相对误差为0.29%.理论值与预测值基本一致.预测模型能较好地反映实际情况.本研究旨在为今后扇贝裙边蛋白的开发利用提供理论依据.     

海带表面降油细菌的分离鉴定及降油性能研究

用柴油为唯一碳源的培养基选择分离海带表面具有降解柴油性能的细菌;对分离菌株进行了形态学、生理生化特性以及16SrDNA序列分析并测定其生长特性;测定了接菌不同浓度(7×107 cfu/mL、7×108cfu/mL、7×109 cfu/mL)分离菌对柴油的降解率;另外,测定了加入不同浓度葡萄糖(0.5g/L、1g/L、2g/L、4g/L、6g/L、8g/L、10g/L)作用7d后分离菌对柴油的降解率。结果显示:从海带表面分离到2株降油细菌,编号为:HD-4和HD-6。HD-4菌株菌落形态圆形、直径1.5mm、黄色、不透明、边缘整齐,HD-6菌株菌落圆形,直径1.0mm,浅黄色、透明、边缘整齐。两株菌均为革兰氏阴性短杆菌。生理生化特征和16SrDNA序列分析确定HD-4菌株为假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.),其16SrDNA同源性为99%;HD-6菌株为交替单胞菌(Alteromonas_sp.),其16SrDNA同源性为98%。2株菌最适生长温度均为15℃。HD-4和HD-6最适生长pH分别为9和8。适宜NaCl浓度分别为2%和4%;在25℃振荡培养(150r/min)7d,接菌量为7×107 cfu/mL、7×108 cfu/mL、7×109 cfu/mL时,HD-4对柴油的初始降解率分别为8.0%,22.1%和27.6%;HD-6初始降解率分别为23.7%、38.8%和43.2%。加入葡萄糖后2株菌的降油率均有所增高,加入4g/L葡萄糖时达最高值,3个接种浓度下HD-4菌株分别为85.4%、82.3%和80.4%,HD-6菌株分别为86.8%、93.7%和89.3%。当接菌量为7×107 cfu/mL,HD-4在葡萄糖含量为4g/L时作用7d,降油率可达到最大值86.72%,HD-6菌株在葡萄糖浓度6g/L达到最大值67.64%。葡萄糖浓度超过4g/L和6g/L时HD-4和HD-6菌株的降油性能有所下降。     

异枝麒麟菜酶法降解工艺的优化研究

以施氏假单胞菌分泌的卡拉胶酶为工具,采用二次回归正交旋转组合设计,对异枝麒麟菜的酶法降解工艺进行了研究,探讨pH、温度和卡拉胶酶添加量对还原糖生成量的影响。pH、温度和卡拉胶酶添加量与还原糖生成量的数学回归模型为:Y=0.3310 0.0107Z1-0.0848Z2 0.0451Z3-0.0012Z31-0.0055Z32 0.0186Z21-0.0940Z21-0.0635Z22-0.0125Z23;最佳的酶解参数为:pH 6.27,温度39.6℃,加酶量74.4 U,底物质量浓度为0.7595 g/L(总糖含量),酶解8 h。     

亚硝酸盐氧化细菌固定化方法的优化研究

对亚硝酸盐氧化细菌的包埋固定化及其应用进行了研究.选用聚乙烯醇(PVA)和海藻酸钠(SA)混合物作为包埋载体,试验发现混合载体中聚乙烯醇(PVA)和海藻酸钠(SA)的含量、包埋菌液浓度和交联时间对固定化效果有重要影响.利用正交试验对这4个因素进行优化,得到最佳包埋条件为:聚乙烯醇8%、海藻酸钠1%、包埋菌液浓度26 g/L、固定化小球交联时间16 h.对影响固定化菌降解亚硝酸盐氮的因素进行了研究,发现固定化菌的适宜降解条件为:温度30℃、pH 7.0及DOI≥2.0 mg//L.将固定化菌用于养殖水亚硝酸盐氮降解,10 d内将业硝酸盐氮从1.210 mg/L降至0.041 mg/L,具有稳定、持续降解的特点.