高温秸秆降解菌的筛选及其纤维素酶活性研究

筛选能在高温（55~75℃）好氧堆肥中高效降解纤维素的菌株，并评估其降解秸秆的能力与产纤维素酶的热稳定性。从高温期堆肥中采样，以水稻秸秆粉为唯一碳源，通过55、65℃和75℃连续高温传代驯化并分离筛选耐高温菌，结合水解圈和水稻秸秆崩解试验筛选不同高温下高效降解秸秆的目标菌株，采用16S rRNA测序和系统发育分析鉴定目标菌株分类地位，通过分析目标菌株纤维素降解相关酶在50~90℃之间的热稳定性，解析其高温适应性机制，评价其在实际生产中的应用潜力。高温驯化分离得到13株耐高温降解菌，其中B-5、B-6、B-7和B-11的纤维素和秸秆降解能力较强，而只有B-7和B-11在55~65℃和75℃具有高效降解水稻秸秆的能力，将其认定为目标菌株。系统发育分析表明B-7和B-11菌株与芽孢杆菌科高度相似，分别命名为短小芽孢杆菌B-7和嗜热脂肪芽孢杆菌B-11。酶活热稳定性分析发现B-7和B-11各纤维素酶活性在50~90℃之间先升高后降低，其最适温度范围不同，分别为55~65℃和70~80℃，其中B-11在85℃时的相对酶活仍高于60%。研究表明，菌株B-7和B-11是耐高温高效秸秆降解菌，其具有不同高温偏好性，纤维素酶热稳定性强，在秸秆高温好氧堆肥中具有潜在的应用前景。     

绿色木霉Fn10-1纤维素酶的分离纯化及酶学特性测定

试验研究了绿色木霉Fn10-1纤维素酶的初步纯化及酶学性质开展研究。结果表明,该纤维素酶的最适催化温度为70℃,最适pH 7.6,在温度为4~50℃下均能保持较稳定的酶活,高于50℃以后,热稳定性变差,酶活力开始急剧下降。pH在5.6~7.6时该酶有较好的稳定性。Na+、Mn2+、Fe2+、Mg2+、Co2+、Ca2+、Ba2+、Al3+对纤维素酶具有一定的激活作用,Ag+、Fe3+、Cu2+、Zn2+、K+对该酶有一定的抑制作用,其中Cu2+的抑制作用尤为明显。     

纤维素酶抑制剂对松墨天牛消化生理的影响

以松墨天牛的消化生理为基础，研究了松墨天牛消化酶中纤维素酶的动力学特性；以现代酶学研究方法为主，结合生物测定技术，进一步研究了不同性质和不同浓度的酶抑制剂对松墨天牛成虫离体和活体纤维素酶酶活力的影响，结果表明，选用的酶抑制剂无论对分离提取的纤维素酶液和活体中的纤维素酶8都具有显著的抑制作用。饲养试验中，经0.1%酶抑制剂处理的饲料组5d死亡率为75%.ck组平均成活天数为28d。     

白蚁消化纤维素机理研究进展

白蚁利用自身及体内共生微生物分泌的纤维素酶降解食物中的纤维素成分,来满足新陈代谢需要.据美国国家生物技术信息中心GenBank数据库统计,目前已有4科6属9种白蚁及其体内共生物的纤维素酶基因被克隆测序.同源性分析表明,白蚁及其共生物编码内切β-1,4-葡聚糖酶的基因,在序列上有较高的相似性.     

纤维素酶系组成对二次纤维形态与表面结构的影响

用不同滤纸酶活力和羧甲基纤维素酶活力比(F／C)值的纤维素酶系处理轻量涂布纸二次纤维，研究了纤维素酶系组成对二次纤维性能的影响。随着F／C值从0增到2．5，长度小于0．2mm的纤维分布密度由23．55％降低到17．50％。纤维加权平均长度由1．067mm增加到1．168mm，纤维的卷曲系数由0．103下降到0．087；纤维的扭结强度由0．78个／mm增加到0．84个／mm。随着F／C值的增加，纤维素酶系外切酶的酶解作用增强，细小组分逐渐减少，二次纤维平均长度呈上升趋势，卷曲程度下降，有利于浆料滤水性能的改善，但纤维扭结强度上升对单根纤维强度和纸张强度产生不利影响。     

挤压对麦糟纤维结构和固态发酵过程中pH值影响的研究

低成本纤维素酶的生产是酶法转化纤维质生物量为酒精的关键。尽管已有很多有关纤维素酶的研究报告，但底物的预处理对固态发酵过程中pH值和产酶的影响很少见诸于报道。作者研究了在固态发酵过程中，里氏木霉在未处理和经挤压处理的麦糟培养基上pH值的变化。经单螺杆和双螺杆挤压的麦糟，其纤维的结晶度变化较小。单螺杆挤压撕开了纤维结构，而双螺杆破坏并摧毁了纤维细胞的细胞壁，同时麦糟的颗粒也变得很小。两种经挤压处理的麦糟均有利于菌体的生长，并提高了产酶。以单螺杆挤压处理的麦糟为培养基时，最高FPA酶活力为182．8IU／g纤维素。     

芽孢杆菌产纤维素酶的研究

对芽孢杆菌 (Bacillussp.ZU 0 4 )产纤维素酶的工艺参数进行了优化 ,研究结果表明 :木糖渣和豆饼粉分别是该菌合成纤维素酶的适宜碳源和氮源 ,NaCl和KH2 PO4对纤维素酶的合成具有重要作用 ,其适宜质量用量分别为 0 .5%～ 1.0 %及 0 .1% ,麸皮的添加可明显提高发酵液中的酶活力 ;3L发酵罐中的适宜发酵条件为 :搅拌速度 30 0r/min ,通气量 0 .3L/(L·min) ,培养温度 37℃ ,中性和碱性纤维素酶活力分别达到了2 57.6和 12 5.6U/mL ,显示了良好的工业应用前景。     

纤维素酶在玉米芯上的吸附及其水解作用

对纤维素酶在玉米芯纤维底物上的吸附特征及其水解作用进行了研究.纤维素酶组分中的外切型β-葡聚糖酶(C1酶) 、内切型β-葡聚糖酶(CMC酶)和纤维二糖酶(CB酶)在同一纤维素底物上具有不同的吸附性质,底物的粒度、预处理条件、pH值、温度等因素对纤维素酶的吸附具有不同的影响.在特定的酶解条件下(底物质量分数10 %,pH值4.8,50 ℃),C1酶、CMC酶组分主要吸附在玉米芯纤维底物上,而CB酶组分则大部分游离在液相中.利用纤维素酶的吸附特性,在玉米芯酶解工艺中实现了纤维素酶的回收复用.当玉米芯纤维底物质量分数为10 %,纤维素酶初始用量为每克底物15 FPIU ,酶解48 h后滤去水解液,保留纤维素残渣并加入新鲜底物,同时补加纤维二糖酶(每克底物4 IU)和少量纤维素酶(每克底物7.5 FPIU),继续酶解48 h,如此重复进行.连续重复7批的试验结果表明:这一酶解工艺简便易行,纤维素酶的用量可节约50 %, 同时纤维素的酶解得率平均可达80 %以上.这一研究结果在可再生纤维素资源酶法糖化利用方面具有重要意义.     

松材线虫纤维素酶的免疫学分析

制备松材线虫特定纤维素酶的多克隆抗体(Anti-BXC60),通过SDS-PAGE、纤维索酶酶染分析、免疫印迹以及ELISA方法考察该抗血清的特异性.进一步利用抗松材线虫全蛋白抗体(Anti-BX)和Anti-BXC60抗体,建立线虫分泌性蛋白在PVDF膜上双重染色的方法.双重染色分析的结果表明:松材线虫主要通过分泌孔向体外分泌大量的分泌蛋白,而纤维素酶的分泌方式与其他植物线虫相似,是通过口针向外分泌.     

酶解工艺对籽瓜浓缩汁出汁率的影响

以籽瓜为试验材料,利用果胶酶和纤维素酶进行酶解。通过单因素和正交试验确定籽瓜的最佳酶解工艺:果胶酶0.1%,纤维素酶0.05%,酶解温度45℃,酶解时间2h,酶解p H=4.5。在此最佳酶解条件下,出汁率达86.3%。