一株纤维素降解菌的筛选及其产酶条件优化

从长期富含枯枝落叶的土壤和造纸厂排污口污泥中分离筛选到一株能降解纤维素的放线菌,对其在以羧甲基纤维素为惟一碳源的产酶培养基上进行产酶条件研究,结果表明,该菌产酶较合适的温度是28℃,培养基起始pH值是7.0,接种培养24 h的种子液产酶量较高,以2%的接种量接种酶活较高,其在优化条件下的酶活可达到44.76 U/mL。     

尖孢镰刀菌诱导产酶及同步糖化发酵产纤维素乙醇

以尖孢镰刀菌为研究对象,探究其诱导产酶及同步糖化发酵产纤维素乙醇的影响。选取不同诱导底物、产酶培养基以及发酵时间,通过测定发酵液中羧甲基纤维素酶活性和木聚糖酶活性,确定最佳诱导产酶条件。最佳诱导产酶培养基:底物30 g/L,羧甲基纤维素钠(CMC-Na) 5 g/L,蛋白胨10 g/L,磷酸二氢钾1 g/L,硫酸镁0. 2 g/L,硫酸铵3 g/L,pH值6. 0。最佳诱导产酶的底物为小麦秸秆,发酵4 d羧甲基纤维素酶活性达到12. 40 U/mL,木聚糖酶活性达到930. 9 U/mL。尖孢镰刀菌诱导所产纤维素酶具有较好的pH值稳定性和温度稳定性,在一定程度上能弥补真菌纤维素酶耐碱性差和细菌纤维素酶活性低的不足。将其作为乙醇发酵菌种进行木质纤维素同步糖化发酵,在3%葡聚糖负荷下,96 h生成乙醇12. 23 g/L,乙醇得率为71. 81%。将其与酿酒酵母混菌同步糖化发酵,48 h添加木糖利用率最高,96 h生成乙醇19. 11 g/L,乙醇得率82. 11%。     

粗状假丝酵母产酶能力及发酵条件的优化

对一株产脂肪酶粗状假丝酵母(ACCC20231)产酶特性进行了研究.结果表明,在培养基初始pH值6.0、30℃下培养31 h该菌出现最高酶活.对其发酵培养基成分进行优化,确定最适培养基组成为麦芽粉2%,蛋白胨1%,(NH4)2SO4 0.1%,MgSO4 0.5%,以1%棉子油作为诱导剂,优化后该菌株产酶能力明显提高,达6.2 U·mL-1.     

灰树花产漆酶条件优化及对染料脱色的研究

采用LNAS(低氮天冬酰胺-琥珀酸)培养基对灰树花(Grifola frondosa)进行培养,检测不同时间培养液对不同底物的漆酶酶活,作为漆酶的产生及活性测定的主要依据。结果表明,在含Cu2+的培养液中不加底物漆酶最大酶活为235.4 U/L,含Cu2+的培养液添加底物木屑后漆酶最大酶活为458.8 U/L。提取经优化筛选后的培养基培养出的漆酶粗酶液,对4种具有不同化学结构的染料进行脱色试验,结果表明,三苯基甲烷类孔雀绿在6 h时脱色率为86.6%,蒽醌类茜素红在24 h时脱色率为47.6%,偶氮类甲基橙在24 h时脱色率为44%,杂环类中性红在24 h时脱色率为24.2%。由此显示出灰树花漆酶对孔雀绿染料脱色具有较大的应用潜力,进而对废水处理具有更好的应用前景。     

混合菌群糖化纤维素的影响因素研究

从40种不同生态环境来源的土壤中,用不同的培养基进行了好氧性纤维素分解菌与厌氧性纤维素分解菌的筛选,得到了酶活性较高的7种好氧性纤维素分解菌和6个厌氧性纤维素分解混合细菌菌种.测定了1个好氧性纤维素分解菌和厌氧性纤维素分解细菌混合培养体在滤纸、CMC-Na、稻草粉等不同底物下产酶的活力,以CMC-Na为底物时的酶活最高.在培养基中添加0.1%的尿素和0.2% 的K:HPO4能够提高纤维素酶的活性.     

纤维素降解放线菌的筛选及其降解效果研究

从富含枯枝落叶的土壤和农家堆肥中分离筛选到1株能降解纤维素的放线菌,对其产酶条件进行研究,结果表明:该菌产酶较合适的温度为50℃,培养基起始pH值为7.0,接种培养12 h的种子液产酶量较高,以2％的接种量接种酶活较高,在优化条件下的酶活可达到54.76 U/mL,甘蔗渣的降解率为23.4％,该菌株应用于纤维素类废弃物处理,降解液中还原糖含量显著增加.     

海洋真菌MF-08产壳聚糖酶诱导条件及酶学性质分析

通过研究不同摇床转速、不同碳源和碳源浓度、不同诱导碳源对海洋真菌MF-08产壳聚糖酶的影响,提高其产酶活性,并对海洋真菌MF-08产壳聚糖酶进行部分酶学性质研究。结果表明,最佳发酵条件为27℃,150 r/min,1.5%蔗糖,0.01%氨基葡萄糖,海水培养基发酵72 h。该壳聚糖酶的最适作用温度为40℃,最适p H 5.2,酶活在p H 4.0~6.0范围内和0~40℃相对稳定;Cu2+、Fe3+和Hg2+对该酶活具有明显的抑制作用。经过培养条件的优化,该菌的最高产酶活性达到1.769 U/m L,与优化前相比提高了7.56倍。     

产纤维素酶枯草芽孢杆菌C-36的产酶条件研究

以产纤维素酶的枯草芽孢杆菌菌株C-36为研究对象,从碳源、氮源、接种量、培养基初始pH、温度等方面研究该菌株的产酶条件,结果表明该菌产酶的最适碳源为2%的CMC-Na,最适氮源为2.5%的蛋白胨+酵母粉复合氮源,最佳接种量为4%,最适起始pH为5.0,产酶最适温度为37℃。在此条件下,培养36 h后达到产酶高峰,CMC酶活为196.33 U/mL,是优化前的3倍。     

哈茨木霉高产几丁质酶菌株的筛选及产酶条件研究

通过氮离子注入法诱变哈茨木霉(Trichoderma harzianum)野生菌,再以透明圈法对平板培养菌进行筛选,用DNS法测定液体培养菌的酶活,从中筛选出1株产几丁质酶能力高的哈茨木霉菌株H-13,并通过单因素试验和正交试验优化该目标菌株的发酵条件.单因素试验结果表明,添加1.0%蛋白胨时产酶量最高,1.0%胶体几丁质对菌体产几丁质酶的诱导性最强,初始pH 5.5、培养96 h时产酶量较高.正交试验表明,H-13以1.0%蛋白胨为氮源、0.5%胶体几丁质为碳源,在初始pH 5.0的培养基中培养96 h时,发酵液中的几丁质酶活可达到731.69 U?mL-1,比同样条件下的野生菌株酶活力提高1倍.     

嗜麦芽窄食单胞菌YJ-1角蛋白酶底物特性及酶活测定方法研究

从羽毛加工厂污泥中分离到一株嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)YHYJ-1,对羽毛、羊毛和毛发底物均具有降解作用。菌株YHYJ-1对不同底物的降解能力存在差异,培养36 h羽毛完全降解,羊毛降解时间是72 h,毛发则在84 h有部分降解作用。分别以可溶性羽毛角蛋白、羽毛粉和偶氮角蛋白为底物进行酶活测定,以最高酶活值设定为100%,3种底物的相对酶活分别为100%、65.1%和23.2%,表明菌株YHYJ-1角蛋白酶的最适底物为可溶性角蛋白。菌株YHYJ-1接种于羽毛粉培养基,培养20 h后角蛋白酶活性急剧升高,28 h酶活达最大值,之后快速下降。     

重组毕赤酵母产木聚糖酶条件的优化

对基因工程菌Pichia pastoris GS115-ATx在摇瓶发酵水平产木聚糖酶条件进行了优化.结果表明,该基因工程菌产木聚糖酶的最佳碳源为麸皮,最佳氮源为牛肉膏,有机氮源促进产酶的效果优于无机氮源.GS115-ATx产木聚糖的最佳甲醇诱导浓度为0.5%,在甲醇诱导的同时补加0.5%甘油能显著提高木聚糖酶的活性.研究发现,吐温20、吐温80、甜菜碱等表面活性剂均具有促进基因工程菌GS115-ATx产木聚糖酶的作用,其中甜菜碱的作用效果较佳.经SDS-PAGE电泳分析,GS115-ATx产生木聚糖酶的分子量约为19.0 kDa.发酵液上清中的木聚糖酶活性在甲醇诱导培养96 h后达到最大值.     

瘤胃厌氧真菌和细菌对木质素含量不同底物的发酵特性

利用体外发酵法研究了瘤胃厌氧真菌和细菌对木质素含量不同底物(黑麦草叶、黑麦草茎、稻草秸、花生壳,木质素含量依次上升)的发酵特性.结果表明:瘤胃厌氧真菌体外发酵不同底物时的96 h累积产气量、底物干物质消失率和纤维素消失率差异均不显著,瘤胃细菌体外发酵时的干物质消失率和纤维素消失率均随底物木质素含量的上升而显著下降(P<0.05).此外,各真菌培养组96 h发酵液中,稻草秸组的木聚糖酶酶活力显著高于黑麦草叶和黑麦草茎(P<0.05),发酵相同底物时,真菌产生的木聚糖酶酶活力是羧甲基纤维素酶酶活力的23-65倍.各细菌培养组96 h发酵液中,黑麦草叶和黑麦草茎的木聚糖酶和羧甲基纤维素酶酶活力显著高于稻草秸(P<0.05).     

胡萝卜软腐欧文氏菌CXJZU-120的选育及其脱胶性能研究

为寻求更适宜于生产应用的麻类生物脱胶高效菌株,对苎麻脱胶菌株CXJZ95-198进行紫外诱变,存活菌株的生理特性研究和脱胶功能实验发现:紫外线处理120 s获得的变异菌株CXJZU-120性状稳定;在5.5~6.0 h完成苎麻脱胶,总胶质脱除率达87.22%;该菌经10.0 h培养,发酵液中的果胶酶、β-甘露聚糖酶和木聚糖酶活分别为211.2 U/mL、374.8 U/mL和96.6 U/mL;该菌株在固态培养基中培养16.0~17.0 h开始显棕褐色,液态发酵培养基中培养5.0~5.5 h开始显蓝绿色,接种到苎麻上发酵5.0~5.5 h开始显蓝色。该结果表明,变异菌株CXJZU-120与出发菌比较,不仅在脱胶功能和产酶性能上有所提高,而且繁殖速度快,发酵时具有特别的显色现象,对于该菌在生产中的应用具有重要意义。     

牛粪高温堆肥过程中木质纤维素降解及相关生物学特性研究

为探明木质纤维素在堆肥过程中的降解情况,以牛粪和砻糠为原料,进行为期112 d的小型堆肥试验,在不同堆肥阶段测定物料的木质纤维素含量及相关降解酶活性,并在高温和降温阶段从物料中分离鉴定纤维素降解菌。结果表明,堆肥过程中物料的纤维素与半纤维素含量逐步降低,总降解率分别为5626%和6147%;而木质素的相对含量略有增加;与木质纤维素降解相关的纤维素酶和木聚糖酶的活性均呈现先增高后降低的趋势,其酶活均在第42天达到峰值,分别为8575 μg glucose·g-1·DW·h-1 和16565 μg·reducing sugar·g-1·DW·h-1,而β 葡聚糖苷酶的活性在22～42 d之间维持在较高水平(279～330 μmol pNPG·g-1·DW·h-1);此外,在堆肥的高温和降温腐熟阶段均分离并鉴定出Pseudoxanthomonas,Bacillus,Paenibacillus,Ureibacillus和Geobacillus等5个属的可培养高温纤维素降解菌。     

松墨天牛和中国圆田螺体内纤维素酶系的比较研究*

 分别在不同pH,温度、反应时间条件下,对松墨天牛和中国圆田螺两种动物体内纤维素酶系的组成和活性进行了分析;在纤维素酶系的3种底物同时存在下,分析了两物种中纤维素酶的协同作用。结果表明在松墨天牛和中国圆田螺体内均具有将纤维素降解为简单糖的完整纤维素酶系。松墨天牛体内纤维素酶系中各组分的活性均较中国圆田螺高;在对3种底物同时作用时,松墨天牛体内纤维素酶系活性也高于中国圆田螺,揭示了两物种的纤维素酶系的协同作用有明显差异,为进一步寻求高活性纤维素酶提供基础数据。     

基因工程菌发酵秸秆水解液产生物柴油

目前生物柴油的价格是石化柴油的15倍,寻求新的廉价易得的原料降低生物柴油的成本是必然趋势。作物秸秆是一种低廉普遍的废弃物,秸秆中含有纤维素,半纤维素等成分,水解成单糖后可以作为合成生物柴油所需的糖类来源。利用前期研究构建的基因工程菌Escherichia coli pET28a(+) PAW发酵秸秆(玉米秸秆和小麦秸秆)水解液得到乙醇,并在胞内将乙醇与外源添加的脂肪酸进行同步转化合成生物柴油的主要成分脂肪酸乙酯。HPLC分析表明玉米水解液中葡萄糖含量(1040 g·L-1)较高,小麦水解液中木糖含量(4056 g·L-1)较高。E. coli pET28a(+) PAW能够有效地以小麦和玉米两种秸秆水解液作为糖类替代物发酵生产生物柴油,小麦水解液培养基中的生物柴油含量(030 g·L-1)高于玉米水解液培养基中的含量(025 g·L-1),同时也高于现有报道。结果表明,以秸秆水解液作为原料,利用基因工程菌合成生物柴油是可行的,有助于降低生物柴油的原料成本。     

不同育苗容器对木荷生理生长及造林效果的影响

以7种类型、规格的容器为变量,通过测定不同容器规格下基质的理化性质,苗木的苗高、地径等形态指标、根系活力等生理指标以及与裸根苗的造林效果比较,筛选出适宜木荷生长的最佳容器类型及规格。结果表明：不同容器类型及规格对苗木的生长形态和造林效果有显著影响,塑料营养钵 （D × H=10cm × 120cm） 的苗高、地径、质量指数和总鲜质量显著优于其他容器育苗;而无纺布 （D × H=45cm × 120cm）的高径比、根系活力以及造林成活率则显著性的优于其他容器育苗。因而,综合评价分析,生产上应首先选择无纺布D × H=45cm × 120cm进行当年生木荷容器苗培育,造林成活率、保存率最高和造林初期生长量的较大,且成本和效益最好。     

粘细菌纤维堆囊菌产木聚糖酶条件优化分析

纤维堆囊菌是粘细菌中能降解纤维素半纤维素的唯一属。半纤维素是植物细胞壁的主要成分之一,它主要由木聚糖组成。木聚糖酶能由许多微生物所产生,本文以纯化菌株纤维堆囊菌So9733-1为材料,对其产木聚糖酶的培养条件进行了优化,得出的适宜培养条件组合是:以滤纸粉为碳源,以(NH4)2SO4为氮源,pH值为7 0,温度为30℃。     

考克氏菌木聚糖酶发酵条件的优化

从海洋微生物中筛选到1株具有木聚糖酶活性的考克氏菌(Kocuria sp.Mn22),用单交法研究了不同单因素对该菌株产木聚糖酶的影响.结果表明:用水不溶性和醇不溶性木聚糖诱导该菌株比水不溶性木聚糖诱导产酶量高;较低浓度的Tween 80对该菌株产木聚糖酶具有诱导作用,而高浓度的Tween 80会抑制木聚糖酶的产生;Triton X-100具有抑制作用.对考克氏菌液体发酵条件的正交试验表明:以水不溶性和醇不溶性木聚糖为碳源,牛肉膏为氮源,pH 8.5,Tween 80添加量为0.2%,发酵68 h后,菌株的最高酶活力可达到148.7 IU/mL.     

重组毕赤酵母高产木聚糖酶菌株的筛选及诱导条件优化

[目的]筛选重组毕赤酵母高产木聚糖酶菌株并优化其甲醇诱导条件。[方法]用不同浓度的G418 YPD平板筛选高拷贝转化子,不同时间间隔添加不同浓度的甲醇进行木聚糖酶诱导表达。[结果]在G418浓度为10.0 mg/m l时,筛选得到产酶活力最高的16号菌株,以0.5%甲醇于30℃诱导产酶,第6天时酶活力达到最高,为826.2 IU/m l,木聚糖酶比活力达5 229.1 IU/mg;该菌在诱导时间间隔为12 h、诱导浓度为0.8%时,产酶量高且稳定。[结论]该菌是甲醇依赖型的高拷贝高酶活菌株。