精噁唑禾草灵降解菌株Acinetobacter sp.T-1的分离鉴定及降解特性研究

从长期受精噁唑禾草灵污染的土壤中分离筛选得到了精噁唑禾草灵降解菌T-1,根据生理生化特性和16S rRNA同源性序列分析,将其鉴定为不动杆菌属(Acinetobacter sp.).菌株T-1能够以精噁唑禾草灵为唯一碳源进行生长,在5d内对50 mg· L-1精噁唑禾草灵的降解率可达95％以上.T-1降解精噁唑禾草灵的最适温度为37℃,而其在pH5～11的范围内对50 mg· L-1精噁唑禾草灵的降解率均可以达到85％以上.经LC-MS鉴定Acinetobacter sp.T-1降解精噁唑禾草灵的主要产物为精噁唑禾草灵酸,表明菌株T-1对精噁唑禾草灵的降解是通过断裂其酯键形成精噁唑禾草灵酸和乙醇实现的.     

灰绿青霉阿魏酸酯酶的分离纯化和酶学性质研究

[目的]研究青霉(Penicillium glaucum)XGY36胞外产阿魏酸酯酶的纯化和酶学性质。[方法]菌株胞外产酶发酵液经硫酸铵沉淀、DEAE-cellulose DE52离子交换柱层析、Sephadex-G75分子筛层析进行纯化,得到纯度较高的酶蛋白,并对其酶学性质进行研究。[结果]从菌株发酵液中分离纯化到电泳纯的阿魏酸酯酶,纯化倍数6.54,酶活性回收59.7%。阿魏酸酯酶经SDS-PAGE获得1个条带,其表观分子量为36.5 ku。催化底物阿魏酸乙酯的最适反应温度为50℃,最适p H为5.0。阿魏酸酯酶在60℃以下和p H 3.0~7.0范围内稳定。金属离子Zn~(2+)、Mg~(2+)、Ca~(2+)对酶有明显的激活作用,而Pb~(2+)、Hg~(2+)和Ag+对阿魏酸酯酶有强烈的抑制作用,Na+、K+、Mn~(2+)、Cu~(2+)和Fe~(2+)对酶活的影响不大。[结论]青霉阿魏酸酯酶具有潜在的应用价值,适合应用于食品、医药及生物等领域。     

精噁唑禾草灵高效降解菌的分离与鉴定

取精噁唑禾草灵废水处理系统进水口处污泥进行驯化培养,分离到8株有效菌株,通过高效液相色谱分析这8株菌株降解精噁唑禾草灵的残存量,确定其中降解精噁唑禾草灵最好的一株菌株为本实验菌株,通过传统的微生物鉴定方法,将其鉴定为产碱菌属(Alcaligenes sp.),标记为Alcaligenes sp.H.分离菌株H可以以精噁唑禾草灵为唯一碳源和能源生长;在纯培养条件下,分离菌株H对较高浓度的精噁唑禾草灵(50 mg·mL-1和100 mg·mL-1)均能较好地降解.     

南极磷虾羧肽酶的分离纯化及酶学性质

南极磷虾生活在极寒环境,其体内特殊的蛋白酶系统是其维持正常新陈代谢的关键因素。羧肽酶是南极磷虾蛋白酶系统中一类主要且关键的蛋白酶,酶学性质研究对其后续基础研究开展及商业利用都具有指导意义。本研究以南极磷虾为原料,采用缓冲液提取、硫酸铵分级盐析,DEAE-琼脂糖凝胶FF阴离子层析和Sephadex G-100凝胶层析,从南极磷虾匀浆液中分离纯化出一种羧肽酶,SDS-PAGE结果显示其分子量为30 ku。酶学性质研究结果显示:该酶最适温度为30℃;最适pH为8.0。热稳定性较差,即使在4℃下保温超过2 h酶活性会急剧下降。金属离子Ni~(2+)、Mn~(2+)、Zn~(2+)和Mg~(2+)具有激活作用,且激活作用依次增强;而Ca~(2+)、Fe~(3+)和Cu~(2+)起抑制作用,Cu~(2+)抑制效果最明显。对巯基有修饰作用的抑制剂DTT和β-巯基乙醇对其有抑制作用,推测该酶活性中心存在二硫键;金属蛋白酶抑制剂EDTA和1,10-菲罗啉对该酶活性有明显的抑制作用,说明了其具有金属蛋白酶特性;而丝氨酸蛋白酶抑制剂PMSF对该酶抑制作用并不强烈。以脲酰-L-苯丙氨酸为底物溶液,测得该酶K_m为0.005 9 mg/mL、V_(max)为4.909 1 U/min。     

Bispora sp.MEY-1来源的嗜酸海藻糖酶TreA酶学性质研究

酸性海藻糖酶作为生物催化剂在生物工业中广泛应用,挖掘酶学性质优良的酸性海藻糖基因具有重要意义.从Bispora sp.MEY-1 中成功克隆出一个酸性海藻糖酶基因TreA,并在毕赤酵母GS115 中实现高效表达.对纯化后的酸性海藻糖酶TreA进行酶学性质鉴定,其最适pH 为4.0,在pH 2.2～5.0范围内,该酶能够...     

多氯联苯降解酶的分离纯化及酶学性质研究

采用硫酸铵盐析浓缩、透析、Sephdex G-150凝胶过滤层析,对表皮葡萄球菌产生的多氯联苯(PCBs)降解酶进行分离纯化.粗酶经30%～80%饱和度硫酸铵沉淀法纯化后比酶活可提高到442.29 U/mg;经透析后的比酶活可提高到480.75 U/mg;最后经凝胶层析法纯化后的比酶活可提高到6 903.57 U/mg...     

高产蛋白酶P5菌株的纯化及酶学性质

对高产蛋白酶细菌P5菌株发酵产生的蛋白酶进行初步分离纯化并研究其酶学性质。结果表明,硫酸铵饱和度为70%时,酶活性达到最高(310.44U/mL);该酶最适反应温度为40℃,在35～40℃保温5h,酶活性基本没变化;酶反应最适pH值为7.0,酶活性在pH值6.0～7.5时比较稳定。K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+对酶活性有促进作用,Na+对酶活性基本没有影响,Hg2+和Mn2+对酶活性有抑制作用,其他金属离子对酶活性的影响随离子浓度的不同而不同。     

日本鳗鲡肠道蛋白酶的分离纯化及其酶学性质研究

【目的】从日本鳗鲡(Anguilla japonica)肠道中分离纯化蛋白酶并分析其酶学性质,为日本鳗鲡饲料的科学研制提供理论依据。【方法】通过硫酸铵沉淀分级分离及Sephadex G-100和Sephadex G-75两级凝胶柱层析纯化日本鳗鲡肠道蛋白酶,经聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)和SDS-PAGE鉴定蛋白酶纯度和亚基分子质量,利用凝胶层析法测定酶的分子质量,用等电聚焦电泳法测定酶的等电点,并研究以酪蛋白为底物时蛋白酶催化反应的动力学参数及pH、温度、金属离子和修饰剂对蛋白酶活力的影响。【结果】日本鳗鲡肠道蛋白酶亚基分子质量为65.3ku,酶分子质量为260.3ku,等电点为8.23;该蛋白酶的最适pH为8.2,最适温度为55℃,米氏常数(Km)为4.832mg/mL,最大反应速度(Vmax)为0.269U/min。日本鳗鲡肠道蛋白酶在pH为6.6~9.0时表现稳定,在20~55℃时具有较好的热稳定性,在60℃以上稳定性迅速下降。Mg2+、Ca2+、Co2+、Ba2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+和Hg2+对日本鳗鲡肠道蛋白酶的活力表现出不同程度的抑制作用,其中以Hg2+的抑制作用最强,1 mmol/L Hg2+可使酶活力丧失87.63%;而Fe2+有激活作用,5mmol/L Fe2+可使酶活力提高134.53%。修饰剂EDTA、对氯汞苯甲酸(pCMB)和Cys对酶活力没有影响,苯甲酰基磺酰氟(PMSF)和二硫苏糖醇(DTT)对酶活力则有不同程度的抑制作用。【结论】日本鳗鲡肠道蛋白酶由4条相同肽链组成,属于丝氨酸蛋白酶类,二硫键是维持其活性所必需的,酶活力易受环境中酸碱度、温度和金属离子调控。     

康氏木霉内切β-葡聚糖苷酶的分离纯化及酶学性质

康氏木霉GIMP3.444经摇瓶发酵,获得分泌到胞外的纤维素酶,粗酶液经(NH4)2SO4分级沉淀、Sephacryl S200凝胶过滤层析、DEAE Sepharose FF离子交换层析及Octrl Separose CL-4B疏水层析分离纯化出一种内切型的β-葡聚糖苷酶,SDS-PAGE电泳鉴定为单一条带,BIO-RAD分析相对分子量为61.8 ku。该内切β-葡聚糖苷酶的最适反应温度为55℃,最适反应p H值为4.4,作用于羧甲基纤维素钠时,Lineweaver-Burk法求得Km、Vmax分别为4.81 mg/m L、2.48 mg/(min·m L)。     

南极磷虾羧肽酶A的分离纯化及其酶学性质分析

[目的]建立南极磷虾羧肽酶A的分离纯化方法,并研究分析其酶学性质,为南极磷虾羧肽酶A的开发及应用打下基础.[方法]南极磷虾粗酶液经硫酸铵分级沉淀、HiTrap DEAE FF阴离子交换柱层析和SEC 70凝胶过滤柱层析,纯化得到的羧肽酶A,以SDS-PAGE分析其分子量;通过分析酶系反应温度、pH、金属离子、抑制剂对南极磷虾羧肽酶A活力的影响,明确其酶学性质和酶促动力学.[结果]南极磷虾羧肽酶A分子量为75.0 kD,其最适温度30℃,最适pH 8.0.Mg2+、Zn2+、Mn2+和Ni2+对南极磷虾羧肽酶A有显著的激活作用(P<0.05,下同),且金属离子浓度越高,激活效果越明显;Ca2+、Fe3+、Cu2+和Hg2+对南极磷虾羧肽酶A存在不同程度的抑制作用,以Hg2+的抑制作用最强,Fe3+的抑制作用最弱.金属蛋白酶抑制剂乙二胺四乙酸(EDTA)、3-苯基丙酸(3-phenylpropionic acid)和1,10-菲罗啉(1,10-phen-athroline)对南极磷虾羧肽酶A活力有显著的抑制作用,且抑制剂浓度越高,抑制效果越明显.[结论]南极磷虾羧肽酶A具有金属蛋白酶特性,可开发成降解酶制剂在食品工业及医药行业中推广应用.     

基于蛋白组学对苯胺降解菌 Rhodococcus sp. AN-P1 苯胺胁迫响应的研究

【目的】研究微生物在苯胺胁迫环境下的响应机制,揭示Rhodococcus sp.AN-P1适应、降解苯胺内在分子机理,弥补苯胺降解菌在苯胺胁迫下耐受机制的空白,为进一步调控提高微生物降解苯胺能力提供良好的靶点,为其生物修复研究奠定理论基础。【方法】采用双向电泳技术分离纯化Rhodococcus sp.AN-P1在苯胺、柠檬酸条件下表达的蛋白质组,并利用基质辅助激光解析电离串联飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)鉴定显著差异表达蛋白,对比NCBInr蛋白数据库获得蛋白质点的详细信息。【结果】在以苯胺、柠檬酸为唯一碳源的条件下,Rhodococcus sp.AN-P1分别表达了681、579个蛋白质点;选取21个显著差异蛋白质点进行质谱分析,成功获得17个蛋白质点的相关信息,其分布于信号转导调节、氨基酸及能量代谢、细胞防御、苯胺降解酶多个代谢系统,并发现大部分蛋白质分子质量在31 000～58 000之间,等电点位于4～7之间。【结论】Rhodococcus sp.AN-P1在苯胺胁迫环境中会通过响应信号传导系统感知外界胁迫、调节氨基酸及能量代谢系统抵抗苯胺的毒害影响、利用细胞防御系统进一步提高其存活能力、表达苯胺降解酶系统降解苯胺获得碳源、氮源及能量来源,从而达到适应并降解高浓度苯胺的目的。     

苯胺降解菌Rhodococcus sp. E2的分离与苯胺氧化酶基因簇的初步鉴定

从江苏省南通市某农药厂的活性污泥中分离出一株苯胺降解菌株E2,根据表型特征、生理生化特性和16S rDNA序列分析,将其鉴定为红球菌属(Rhodococcus sp.)的细菌。菌株E2降解苯胺的最适温度为30℃、最适pH为7.0,降解苯胺的最高浓度为800 mg·L-1。该菌能降解苯胺、邻甲基苯胺、对甲基苯胺和2,5-二氯苯胺,与已报道的苯胺降解菌的底物谱显著不同。通过扩增高度保守的片段和染色体步移,获得了菌株E2中负责苯胺降解的基因簇,该基因簇在基因组成、排布及同源性方面和已报道的基因簇有较大差异,是研究苯胺降解分子机理的较好材料。     

芽孢杆菌L4菌株角蛋白酶的酶学性质研究

采用室内实验方法,对芽胞杆菌L_4菌株产生的角蛋白酶进行了系列的酶学性质研究.结果表明,以角蛋白溶液为底物时该酶的最适酶促反应温度为40℃,最适酶促反应pH为7.0,其Km值为1.88 mmol·L~(-1),Vmax为2.72×10~(-2)mmol·L~(-1)·s~(-1).利用不同的蛋白酶抑制剂进行酶活性抑制实验,发现该酶受邻啡罗啉和EDTA的抑制,推测该酶可能是一种含Zn~(2+)的金属蛋白酶.微量元素对该酶活力的影响显著,Ca~(2+)和Mg~(2+)对酶活力有促进作用,高浓度的Fe~(2+)和Cu~(2+)明显抑制角蛋白活力.     

苯酚降解菌DF51的分离鉴定，降解特性及其固定化的研究

从太原市郊苯酚污染的土样中分离到一株能以苯酚、苯甲酸、萘、联苯和苯并噻吩为唯一碳源和能源生长,并且具有同时分解单环和双环芳香类物质能力的菌株,经生理生化和16S rDNA基因序列分析鉴定为红球菌DF51(Rhodococcus sp. DF51). 在本实验条件下,菌株DF51能够有效降解浓度范围为100-800mg L-1的苯酚,该菌代谢苯酚主要是通过邻苯二酚1, 2-双加氧酶催化开环途径进行,同时辅以邻苯二酚2, 3-双加氧酶催化开环,表明菌株DF51兼有混浊红球菌(Rhodoccocus opacus R7)和红球菌PNAN5(Rhodoccocus sp. strain DF51)降解苯酚的途径. 菌株DF51固定化实验表明,该菌的固定化细胞具有降解苯酚的潜在应用价值.     

小球藻多糖的分离纯化和组成分析

采用冻结-融化方法,用冷水提取海水小球藻Chlorellasp.多糖,多糖经除蛋白、乙醇分级沉淀、柱层析等一系列步骤处理后,得到组分均一的小球藻多糖(简称CPSB-1)。将CPSB-1完全酸水解,用高效阴离子液相色谱对其溶液进行分析,结果表明:组成多糖CPSB-1的单糖有D-岩藻糖、D-鼠李糖、D-2-氨基葡萄糖、D-半乳糖、D-葡萄糖和几种未知的单糖;各已知糖基的摩尔比为D-岩藻糖∶D-鼠李糖∶D-2-氨基葡萄糖∶D-半乳糖∶D-葡萄糖=1.3∶1.0∶1.4∶1.2∶3.1。     

一株葡糖杆菌胞外多糖的体外抗氧化活性及其组成研究

葡糖杆菌属菌株JS1(Gluconobactersp.)所产胞外多糖(EPS)经乙醇沉淀、Sevage法脱蛋白、透析、冷冻干燥等方法分离和纯化后得到精制多糖。该多糖呈现明显的体外抗氧化活性,0.2g·L-1的添加量就可显著抑制饱和脂质的氧化,至第9天抑制率可达93.7%,效果优于柠檬酸对照处理(87.7%);对·OH有良好的清除能力,效果与维生素C对照相当,1.0g·L-1的添加量对·OH的清除率可达87.12%。通过柱层析法对精制多糖进一步分离得到P1、P2两个单一组分,并经聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定其纯度。通过气相色谱和核磁共振分析确定,P1由阿拉伯糖、木糖和半乳糖组成,三者的含量比为1.83∶0.36∶1.00,含α型和β型糖苷键,以β型为主;P2由鼠李糖和甘露糖组成,两者含量比为1.49∶1.00,仅含β型糖苷键。     

遵义小钝吻鮠体表黏液抗菌肽的分离纯化

[目的]从遵义小钝吻鮠(Leioxassis microcrassirostris Zunyiensis Xiao sp.nov.)体表黏液中获取高质量的抗菌肽,为提高其先天免疫能力及病害防治效果奠定基础.[方法]采用物理方法收集遵义小钝吻鮠的体表黏液,以5％乙酸进行浸提,采用SephadexG-50和SephadexG-25两步凝胶层析技术对抗菌粗提物进行分离纯化,结合Tricine-SDS-PAGE电泳法进行分离鉴定,并运用牛津杯法和挖孔法进行抑菌试验.[结果]遵义小钝吻鮠体表黏液经乙酸法浸提处理并冷冻干燥,其粗提物呈白色粉末,稀释液蛋白质含量为1755 μg/mL;经SephadexG-50凝胶层析分离,其纯化产物抑菌活性峰主要在峰Ⅱ和峰Ⅲ,抑菌圈直径11.66 mm;再经SephadexG-25凝胶层析分离纯化后出现单一活性峰,其产物为分子量小于4.1kD的抗菌肽,抑菌圈直径12.85mm.[结论]遵义小钝吻鮠无需诱导刺激,可直接采用物理方法收集其体表黏液,以5％乙酸浸提后经SephadexG-50和SephadexG-25两步凝胶层析便可分离出纯度较高的抗菌肽.     

一株Fusarium oxysporum f. sp. niveum拮抗菌的筛选、鉴定及其抑菌特性

为筛选西瓜枯萎病拮抗菌株并探究其抑菌特性,以齐齐哈尔市青昕蔬菜基地根际土为材料,采用平板对峙法筛选到1株能高效抑制西瓜专化型尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp. niveum,Fon)的拮抗菌株,通过形态特征、16S rDNA、gyrA和gyrB序列分析鉴定其菌种;通过盆栽试验验证拮抗菌株对西瓜枯萎病的抑制作用;采用生长速率法研究拮抗菌株不同生长时期的无菌发酵滤液及其不同贮存条件下的抑菌能力;利用扫描电子显微镜(SEM)和共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)观察并分析无菌发酵滤液对Fon孢子形态和膜完整性的影响。结果表明,拮抗菌株WD为Bacillus amyloliquefaciens,能有效抑制西瓜枯萎病的发生,抑制率达到57.57%,其无菌发酵滤液在衰亡期有较高的抑菌能力,对Fon菌丝生长抑制率为54.32%;无菌发酵滤液对温度、pH具有较高的耐受性,30 ℃、pH 7时抑菌活性最强,抑菌率可达58.36%;在4 ℃贮存至少45 d,且紫外光照120 min内对其抑菌活性没有影响;Fon孢子暴露在WD无菌发酵滤液下,孢子表面皱缩凹陷,膜完整性被破坏。综上所述,Bacillus amyloliquefaciens WD是1株高效的拮抗菌株,为西瓜枯萎病生防菌剂的研发与利用奠定了基础。