产低温纤维素酶和木聚糖酶真菌的筛选鉴定及酶学性质

试验从青藏高原高寒草甸土壤中筛选低温降解纤维素的菌株,探究酶学性质.采用刚果红染色法(水解圈法)和3,5-二硝基水杨酸(DNS)法对菌株所产纤维素酶和木聚糖酶进行酶学性质分析,采用形态学和分子生物学进行菌种鉴定.结果 显示,从高寒草甸土壤样品中筛选出一株能同步产生低温纤维素酶和低温木聚糖酶的菌株FY8,经鉴定该菌株为枝...     

稻草秸秆碱预处理及酶解糖化研究

探讨稻草秸秆经碱法预处理后酶解条件对酶解产糖的影响,并对酶解液进行高效液相色谱(HPLC)分析.结果表明:121 ℃,3%NaOH并添加1‰吐温-80预处理料,在32 h时综纤维素转化率最高为61%,而30℃处理料转化率仅为48%,对照组转化率为23%.HPLC分析显示,双酶(纤维素和木聚糖酶)酶解,121℃预处理后葡萄糖为459.6 mg/g,木糖为181.9 mg/g,30℃预处理后葡萄糖为327 mg/g,木糖为144.8 mg/g,未处理葡萄糖为229.3 mg/g;单酶(纤维素酶)酶解121℃预处理后葡萄糖为352.9 mg/g,30℃预处理后葡萄糖为191.2 mg/g.     

真菌产与细菌产木聚糖酶对黄羽肉鸡生长性能、小肠绒毛形态和血液生化指标影响的比较

本文旨在探讨2种木聚糖酶对黄羽肉鸡生长性能、消化器官发育、小肠绒毛形态和血液生化指标的影响。将1日龄健康黄羽肉鸡540羽随机分成3组,每组6个重复,每重复30羽。对照组饲喂玉米-小麦-豆粕型基础饲粮,试验A组、B组分别饲喂基础饲粮+200 g/t真菌产木聚糖酶、基础饲粮+200 g/t细菌产木聚糖酶。试验期42 d。结果显示:与对照组相比,1)试验组平均日增重显著提高(P0.05),料重比均有一定程度的降低,其中试验A组显著降低(P0.05);2)试验组血清葡萄糖含量及碱性磷酸酶和肌酸激酶活性显著提高(P0.05),血清中甘油三脂、尿素氮含量显著降低(P0.05);3)试验组腺胃和胰腺相对重量显著降低(P0.05);4)试验A组、B组空肠绒毛高度分别提高了14.81%和11.04%(P0.05),空肠绒毛高度/隐窝深度值分别提高了16.61%和12.70%(P0.05)。由此可知,在黄羽肉鸡饲粮中添加200 g/t真菌或细菌产木聚糖酶,均能改善小肠绒毛发育和机体的免疫力,提高生长性能,且2种酶之间效果差异不显著。     

黑曲霉B-2所产木聚糖酶的酶学性质研究

该试验研究了黑曲霉B-2所产木聚糖酶的酶学性质。结果表明：该木聚糖酶的最适反应温度为50℃,最适pH值为4．8,在pH4．8～5．2范围内酶活性稳定,并且粗酶粉的热稳定性良好,100℃处理1h后酶活性仍保留73．6％;Co2＋、Fe2＋,Mn2＋、Zn2＋对该木聚糖酶有抑制作用,Cr2＋能提高此木聚糖酶的活性,低浓度的Ba2＋、EDTA二钠、Na＋对木聚糖酶的活性几乎没有影响。     

葡聚糖外切酶和葡聚糖内切酶基因密码子的优化及表达

[目的]合成经过密码子优化的葡聚糖外切酶和葡聚糖内切酶基因,并将2个基因在乳酸乳球菌(Lactococcus lactis,L.lactis)中进行分泌表达。[方法]对瘤胃真菌(Piromyces rhizinflatus,P.rhizinflatus)的外切葡聚糖酶cbhYW23-1基因(Gen Bank登录号:EU314937.1)和产琥珀酸丝状杆菌(Fibrobacter succinogenes,F.succinogenes)的内切葡聚糖酶end-1基因(Gen Bank登录号:X88561.1)进行L.lactis MG1363密码子偏爱性优化,并在2个基因的上游和下游分别引入ClaⅠ/XbaⅠ和Hind Ⅲ酶切位点,得到含有优化的cbhYW23-1基因和end-1基因的克隆载体p UC57-cbhYW23-1和p UC57-end-1;通过酶切后分别连接到构建的组成型分泌载体p MG36e+P32+SPusp45上,得到2个基因的表达载体,然后电转至L.lactis MG1363中,利用红霉素抗性筛选得到高拷贝转化重组子;以CMC-Na(羧甲基纤维素钠)为底物验证其活性及表达情况。[结果]成功地构建了cbhYW23-1基因和end-1基因的分泌型表达载体,2个基因均能够在L.lactis MG1363中高效稳定表达,2株重组菌株表达的外切葡聚糖酶酶活和内切葡聚糖酶酶活分别为118.80 U/mL和294.32 U/mL。[结论]密码子优化后的2个纤维素酶基因在L.lactis中获得理想稳定的表达,其高效基因工程菌的构建为将来实现这2种纤维素酶的工业化生产奠定了技术基础。     

瘤胃厌氧真菌木聚糖酶基因的表达与酶学特性研究

旨在表达来源于瘤胃厌氧真菌基因组的4个木聚糖酶基因A、C、D和F,并比较分析其酶学特性。首先根据大肠杆菌基因编码偏好,合成可在大肠杆菌中表达的木聚糖酶基因序列,然后采用同源重组的方法将各序列分别插入载体pET-28a中,在大肠杆菌BL21(DE3)宿主菌中异源表达,并研究其酶学特性,结果成功表达出来源于厌氧真菌的4个木聚糖酶基因。测定其酶学性质发现,4种木聚糖酶的反应最适pH值均为8.0;木聚糖酶D的反应最适温度为37℃,其余3种木聚糖酶的反应最适温度均为45℃;4种木聚糖酶具有广泛的温度稳定性和pH稳定性;金属离子Ca²⁺、Mg²⁺、Mn²⁺显著促进木聚糖酶活性(P<0.05),而Zn²⁺则有明显的抑制作用(P<0.05);4种木聚糖酶降解山毛榉木聚糖的能力显著高于其他底物(P<0.05)。本研究成功表达了4种来源于厌氧真菌的木聚糖酶,其良好的温度和pH稳定性具有潜在的工业应用价值。     

木聚糖酶产生菌的筛选盆鉴定及酶学性质研究

采用富集培养和透明圈平板筛选的方法,从长期堆放青贮饲料的土壤中分离到7株木聚糖酶产生菌。选取透明圈最大的木聚糖酶产生菌X7作为基础菌,对其进行16S rRNA部分序列PCR扩增测定,经基因序列比对(BLAST)同源性分析确定X7为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis strain GD3b,Genebank编码:HM055602.1)。然后将X7进行发酵产酶并对其酶学性质进行初步研究,结果表明:在温度37℃、摇床转速200 r/min和发酵2~3 d所产的木聚糖酶酶活可达13.47 U/mL;其相应粗酶液酶促反应的最适pH为6,酶促反应的最适温度为55℃。     

饲用木聚糖酶生产菌株的筛选及部分酶学性质的研究

运用平板初筛和发酵复筛的方法,从6株斜面保存菌中筛选出3株产木聚糖酶的菌种,即康氏木霉3.590(Trichoderma koningii 3.590)、康氏木霉3.549(Trichoderma koningii 3.549)和瑞氏木霉QM9414(Trichoderma reesei QM9414)。其中康氏木霉3.590产木聚糖酶酶活最高,达40.78152U/ml,对其酶学性质进行了初步研究,得到其反应的最适温度和最适pH值分别为60℃和5.6。     

淀粉分解菌的筛选及产酶条件的优化

研究旨在从马铃薯渣中筛选出一株酶活较高的淀粉分解菌,通过优化菌株的产酶条件来提高其淀粉酶产量,同时还测定了所产淀粉酶的酶学性质。根据菌体的形态和生化特征,初步鉴定为芽孢杆菌LZ-1;利用DNS法测定了淀粉酶的酶活,并优化了其产酶培养基。结果表明,最适培养基为:马铃薯淀粉2%、蛋白胨1%、硫酸镁0.05%、氯化钙0.05%、硫酸亚铁0.005%、氯化钠0.5%、磷酸二氢钾0.1%,pH值7.0。180 r/min,37℃摇床发酵48 h后,产酶量达到了58.63 U/ml。通过酶学性质测定,表明酶反应最适温度和pH值分别为70℃和6.0,在pH值4.0~8.0范围内稳定,当温度低于75℃时,热稳定性良好。该淀粉分解菌在设计发酵条件下能够产生较高酶活的淀粉酶,且所产酶具有较好的热稳定性和pH值稳定性。     

斑点叉尾(鮰)肠道中产酶细菌的研究

本文检测了从斑点叉尾(鮰)肠道中分离出的139株需氧或兼性厌氧细菌的蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶的分泌能力.结果表明,42株细菌(30.22%)能分泌蛋白酶;36株(25.90%)能分泌淀粉酶;44株(31.65%)能产脂肪酶.产3种酶的细菌有33株,产2种酶的细菌9株,产1种酶的细菌5株,产酶菌株的比例为47:139.中肠产酶菌株的数量极显著高于前肠和后肠(P＜0.01),前肠和后肠产酶菌株的数量差异不显著(P＞0.05).     

饲用酶制剂中木聚糖酶酶学性质的研究

木聚糖酶是饲用酶制剂中的主要酶种之一,通过对某商品酶制剂中的木聚糖酶所进行的酶学性质的研究表明:该木聚糖酶的最适pH值为4.5,最适反应温度为50℃,干热稳定性良好,Cu2+、Zn2+、Mn2+和Fe3+对本木聚糖酶有抑制作用,而Mg2+、Na+及(NH4)2SO4能提高此木聚糖酶的活性。     

一株纤维降解菌β-葡萄糖苷酶基因的克隆与表达及酶学性质分析

试验对1株娄彻氏链霉菌(B5)的β-葡萄糖苷酶(高活性纤维降解酶)基因进行克隆,通过构建高效表达的载体实现基因表达,对所得表达产物的酶学性质进行测定分析,为饲用纤维素酶的开发利用提供参考。通过PCR扩增B5的Egl基因的完整CDS序列,构建pET-32a-egl表达载体,转化到BL21(DE3)大肠杆菌感受态细胞。试验成功构建了高产β-葡萄糖苷酶的基因工程大肠杆菌,实现了β-葡萄糖苷酶的分泌表达,其分子量约4.1×10-4 U,酶学特性分析表明,在40℃、pH值8、底物浓度为3.0×10~(-2) mol/L时,酶活力最高,为1 085 U/mL。     

添加不同酶制剂对全株玉米青贮发酵品质的影响

本研究旨在探讨添加不同酶制剂对全株玉米青贮发酵品质的影响,以蜡熟期刈割的全株玉米为材料,设对照组和6个处理组,处理组分别添加5 g/kg纤维素酶、木聚糖酶、果胶酶、α-半乳糖苷酶、β-甘露聚糖酶和β-葡聚糖酶,每组3个重复,青贮56 d后对全株玉米青贮饲料的感官评定、发酵品质、营养成分进行比较分析。结果显示:纤维素酶组、木聚糖酶组和β-葡聚糖酶组全株玉米青贮饲料的青贮效果较好;与对照组相比,纤维素酶组、木聚糖酶组和β-葡聚糖酶组可显著提高青贮饲料碳水化合物(WSC)和乳酸的含量(P0.05),同时使青贮氨态氮/总氮显著降低(P0.05),青贮发酵品质较好;添加纤维素酶的全株玉米青贮中干物质(DM)含量高于对照组和其他处理组,添加纤维素酶和α-半乳糖苷酶处理的粗蛋白质(CP)含量较高;添加纤维素酶的酸性洗涤纤维(ADF)和β-葡聚糖酶组青贮中性洗涤纤维(NDF)、ADF均显著低于对照组(P0.05)。综上表明:纤维素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶更适于用作全株玉米青贮饲料的添加剂。     

Neurospora crassa产木聚糖酶发酵条件及酶学特性

从青藏高原土壤中筛选出一株产木聚糖酶较高的菌株Neurospora crassa SD10。通过单因素试验和正交试验对菌株进行发酵条件优化和酶学性质探究。结果表明,菌株SD10最佳发酵条件为:麸皮30 g/L、蛋白胨20 g/L、Mn2+0.5 g/L、培养温度33℃、转速230 r/min、接种量2%、初始pH值8.0、发酵时间84 h。菌株产木聚糖酶的最适反应温度为50℃,最适反应p H值为6.0,在40～50℃和pH值4.0～8.0时有较好的稳定性,能保持80%以上酶活力,Fe2+、Zn2+、K+对酶活力有促进作用,Na+、Mg2+、Ca2+、Mn2+、Cu2+对酶活力有抑制作用。Neurospora crassa SD10优化后产木聚糖酶活力达9.4 U/mL,所产木聚糖酶具有良好的pH值稳定性。     

酶制剂对刺参生长、体成分、免疫能力及氨氮胁迫下免疫酶活力和热休克蛋白70含量的影响

本试验旨在研究酶制剂对刺参生长、体成分、免疫能力及氨氮胁迫下免疫酶活力和热休克蛋白70含量的影响。试验共配制粗蛋白质含量为20%的试验饲料5种,首先配制不含酶制剂的基础饲料作为对照,然后分别以0.04%木聚糖酶、0.10%纤维素酶、0.01%淀粉酶和0.15%复合酶(由0.04%木聚糖酶、0.10%纤维素酶和0.01%淀粉酶组成)等量替代基础饲料配方中的α-淀粉。每种饲料设3个重复,每个重复放养体重(4.02±0.04)g的幼参40头。试验期为56 d。结果表明:1)木聚糖酶、纤维素酶、淀粉酶、复合酶组的增重率分别比对照组提高了17.38%(P0.05)、7.63%(P0.05)、1.88%(P0.05)和20.75%(P0.05),特定生长率分别比对照组提高了0.25%/d(P0.05)、0.03%/d(P0.05)、0.01%/d(P0.05)、0.30%/d(P0.05)。2)饲料中添加木聚糖酶显著提高了刺参体壁粗蛋白质的含量(P0.05),添加纤维素酶、淀粉酶和复合酶显著提高了刺参体壁粗蛋白质、粗脂肪和粗灰分的含量(P0.05)。3)饲料中添加木聚糖酶、纤维素酶和复合酶显著提高了体腔液中过氧化氢酶的活力(P0.05);添加淀粉酶显著提高了体腔液中溶菌酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活力(P0.05)。4)在120 h氨氮胁迫过程中,各组体腔液中溶菌酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活力及热休克蛋白70含量基本呈先上升后下降趋势。除纤维素酶组外,其余加酶组体腔液中热休克蛋白70含量的最大值均高于对照组。综上,饲料中适量添加木聚糖酶、纤维素酶、淀粉酶或其复合酶均能显著促进刺参生长,改善体成分,提高免疫能力,木聚糖酶的促生长作用更明显,而淀粉酶的促免疫作用更明显。氨氮胁迫下,饲料中适量添加木聚糖酶、纤维素酶、淀粉酶或其复合酶均能使刺参更迅速和强烈地表现出免疫抵抗反应。     

枯草芽孢杆菌WB600角蛋白酶重组菌发酵条件优化

本试验旨在对已构建枯草芽孢杆菌WB600角蛋白酶重组菌WB600-K进行发酵条件优化,获得最佳产酶条件,以期提高重组菌角蛋白酶的产量;同时通过研究不同种类碳源和氮源间的组合优化获得成本低廉的重组菌发酵培养基配方。结果显示,当发酵液D_(600 nm)=1.0时添加0.5%木糖诱导发酵WB600-K分泌表达角蛋白酶酶活最佳(P0.05);山梨醇作为碳源可显著提高WB600-K角蛋白酶酶活(P0.05),但成本较高不宜作为混合碳源来源;不同种类碳源(葡萄糖、玉米粉、糖蜜、甘油)组合添加能显著提高重组菌角蛋白酶酶活(P0.05)。不同种类氮源(蛋白胨、酵母粉、豆粕粉、尿素)组合添加对于重组菌提高角蛋白酶酶活效果不如单一氮源(蛋白胨)(P0.05)。在诱导发酵48 h时WB600-K产角蛋白酶酶活最高(P0.05)。对发酵配方进行正交试验优化,WB600-K在玉米粉5.1 g/L、葡萄糖5.9 g/L、糖蜜5.9 g/L、甘油3.0 g/L、蛋白胨20 g/L、NaCl 10 g/L,发酵液D_(600 nm)=1.0时加0.5%木糖诱导发酵48 h能显著提高角蛋白酶酶活(P0.05),达到56.9 U/mL,较初始培养条件提高49.74%。综上,在优化发酵条件下进行发酵及不同种类碳源间组合能提高WB600-K角蛋白酶活性,可为角蛋白酶工业化生产提供试验依据。     

木聚糖酶和葡聚糖酶对肉鸡生长性能、屠宰性能、胴体成分及血液指标的影响

文章旨在研究玉米-小麦-豆粕型日粮添加木聚糖酶和葡聚糖酶对1～42 d肉鸡生长性能、屠宰性能、胴体成分及血液指标的影响。试验选择健康、体重一致的1日龄Cobb肉仔鸡800只,随机分为2组,每组5个重复,每个重复80只。对照组饲喂玉米-小麦-豆粕型日粮,试验组饲喂基础日粮添加2000 U/g木聚糖酶+800 U/g葡聚糖酶,试验分为3个阶段,1～14 d,15～28 d和29～42 d。与对照组相比,酶制剂组显著提高了28～42 d肉鸡能量和蛋白质利用率(P <0.05),显著降低了平均日采食量、日增重和料重比(P <0.05)。对于试验全期,酶制剂组显著提高了1～42 d肉鸡能量和粗蛋白质利用率(P <0.05),同时显著降低了平均日采食量、日增重和料重比(P <0.05)。酶制剂组较对照组显著提高了肉鸡的屠宰率和腿肌率(P <0.05)。对照组与酶制剂组对肉鸡胴体干物质、脂肪和灰分含量的影响均无显著差异(P> 0.05)。日粮添加复合酶较对照组显著提高了28和42 d肉鸡血液T3的含量(P <0.05),显著降低了42 d肉鸡血液T4的含量(P <0.05),同时酶制剂组较对照组显著提高了42 d肉鸡血液葡萄糖的浓度(P <0.05)。与对照组相比,酶制剂组显著降低了28和42 d肉鸡血液尿酸含量(P <0.05),显著提高了14和42 d肉鸡血液甘油三酯含量(P <0.05)。综上所述,1～42 d肉鸡日粮添加2000 U/g木聚糖酶和800 U/g葡聚糖酶可以显著改善料肉比,提高屠宰性能,可改变血液中甲状腺激素和部分代谢物的浓度,但对胴体成分影响不大。     

饲用木聚糖酶生产菌株的筛选及部分酶学性质的研究

运用平板初筛和发酵复筛的方法,从6株斜面保存菌中,筛选出3株产木聚糖酶的菌种:康氏木霉3.590,康氏木霉3.549和里氏木霉QM9414。其中康氏木霉3.590产木聚糖酶活力最高,达40.78152U/mL,并对其酶学性质进行了初步研究,得到其反应的最适温度和最适pH值分别为60℃和5.6。     

体外酶解法评定酶制剂的应用研究

试验目的是利用体外酶解法快速评定不同酶制剂在小麦型日粮中的应用效果。针对小麦的营养特性,实验选用酶制剂1#(E1)、酶制剂2#(E2)、木聚糖酶、欧蒂酶等4种不同酶制剂(均以木聚糖酶和β-葡聚糖酶为主),测定其木聚糖酶和β-葡聚糖酶的酶活,然后在体外环境下模拟猪胃肠道消化环境,并使不同酶制剂与小麦-浓缩料型日粮在其中充分反应,然后利用DNS比色法测定反应物中还原糖总量(实验以葡萄糖计)来评定酶制剂的应用效果。实验结果表明,木聚糖酶和β-葡聚糖酶含量相对较高的E1反而酶解反应效果不明显,几乎检不出还原糖;相反,4种酶制剂中木聚糖酶和β-葡聚糖酶含量相对较低的欧蒂酶的应用效果则最好。结果表明,检测时酶活高的酶制剂其体外应用效果并不一定好,这可能与酶制剂的耐酸能力有关,在一定条件下能为使用者提供简便的检测依据。由于实际应用中酶制剂的影响因素很多,这次实验结果还需通过饲养试验进一步验证。     

氮离注入选育β-葡聚糖酶高产为菌株的研究

为获得工业化生产的高产β-葡聚糖酶菌株,试验采用低能氮离子(N )注入诱变筛选的方法,对出发黑曲霉(Aspergillus niger)菌株Y2449进行改良,获得高产菌株SD16.突变株黑曲霉SD16产β-葡聚糖酶酶活由出发菌Y2449的73.00 U/mL提高到493.24 U/mL,产量提高到亲株的7倍,高产菌株SD16经连续5代培养传代,产酶性能稳定.