产耐热性纤维素酶菌株的分离·鉴定及其酶学性质研究

[目的]筛选耐热性纤维素降解细菌菌株,进行鉴定并研究其酶学特性。[方法]采用刚果红法从腐烂秸秆与腐殖质土壤样品中分离纤维素降解菌,通过形态学观察与16S rRNA序列分析鉴定其种属,并对该纤维素酶进行酶学性质研究。[结果]筛选到1株纤维素酶活性高的菌株NP29,经鉴定该菌株为芽孢杆菌属(Bacillus)微生物。对该菌所产纤维素酶酶学特性的研究表明,该酶反应的最适pH为4.5,最佳反应温度为65℃,具有良好的pH稳定性和热稳定性。在37℃、pH7.0的条件下,该菌株在发酵36 h后纤维素酶活性可达1.8 U/ml,且产酶量与细菌生长密切相关。[结论]     

烟草秸秆中产纤维素酶细菌筛选、鉴定及酶活测定

[目的]分离获取产纤维素酶高效菌株,并对其进行系统分类鉴定。[方法]以羧甲基纤维钠为唯一碳源,从烟草秸秆自然发酵腐熟物中选择性分离了51株产纤维素酶细菌及放线菌。通过刚果红染色初筛筛选到产纤维素酶活力较高的9株菌,根据菌株的16S rRNA基因序列确定了这些菌的系统发育地位。[结果]基于纤维素酶活力测定的复筛选定了高效菌株Luteibacter sp.L43。单因素试验确定了pH、碳源浓度、氮源浓度对L43发酵液中滤纸酶活、外切酶酶活、内切酶酶活的影响,并优化了发酵条件,即在pH为6、羧甲基纤维素钠浓度为12.5 g/L、NaNO_3浓度为5 g/L的羧甲基纤维素钠培养基中滤纸酶活达16.9 U/mL,外切酶酶活达39.62 U/mL。[结论]本研究为烟草秸秆腐熟提供了优良产纤维素酶菌株资源,为Luteibacter sp.L43的开发利用奠定了基础。     

1株产纤维素酶真菌的鉴定及其酶学性质初探

[目的]对筛选得到的1株产纤维素酶的优良菌株进行鉴定,并研究其酶学性质。[方法]利用传统分类学方法、电子显微镜观察、18SrDNA和序列的测定以及系统发育分析对1株分离自腐败水葫芦中产纤维素酶真菌D1进行分类鉴定,并对其产酶性能进行了初步研究。[结果]各种指标鉴定表明其为青霉属真菌斜卧青霉(Penicillium decumbens)。该菌株经发酵培养120h,产酶酶活达到最高;活性在pH值4~6内稳定;pH值为5时酶活最高,50℃处理1h活性稳定。[结论]该研究为纤维素酶的分离纯化和稳定性研究提供了必要的参考。     

一株产纤维素酶蜡样芽孢杆菌的分离鉴定及酶学性质初步研究

[目的]筛选高效分泌纤维素酶的细菌,为纤维素资源利用提供理论依据.[方法]以羧甲基纤维素钠(CMC-Na)为唯一碳源,对通过筛选培养基从森林湿泥样品中分离筛选出的细菌,采用刚果红染色、革兰氏染色和生化特性及16S rDNA进行鉴定,并对菌株产酶性质进行初步研究.[结果]获得一株纤维素酶产生菌L-30,该菌株在pH4.8、50℃条件下的酶活力为4.25 U/mL,经鉴定L-30为蜡样芽孢杆菌.酶学性质研究表明,L-30菌株所产纤维素酶最适反应pH为6.0,最适温度为50℃,该条件下酶活力最高,达4.95 U/mL,该酶对CMC-Na具有较强的分解能力;L-30菌株在最佳生长条件下,于接种后48 h即可达到产酶高峰,L-30菌株的产纤维素酶能力能稳定遗传.[结论]分离到的L-30为一株高产纤维素酶蜡样芽孢杆菌,其酶学性质好,具有进一步开发利用的价值.     

碱性纤维素酶产生菌的筛选及产酶条件的研究

[目的]筛选碱性纤维素酶产生菌,并优化其产酶条件。[方法]对从土壤样品中分离到的100余株菌进行平板筛选,获得1株产碱性纤维素酶的菌株ZJJ-1,并对其进行液体培养基成分及发酵产酶条件优化。[结果]培养基最佳配方为：麸皮0.5%,大豆粉2%,KH2PO40.2%,NaCl 0.7%;最优产酶条件为：37℃、175 r/min培养48 h,初始pH值为7。在此条件下,最高酶活水平达51.20 U/ml。[结论]为碱性纤维素酶的后续研究提供了优良的菌种资源。     

产碱性纤维素酶菌株的筛选及酶学性质研究

从采集的造纸厂土样中,筛选出l株产碱性纤维素酶酶活力较高的菌株H-1,经鉴定,该菌株为革兰氏阳性芽孢杆菌属。发酵产酶条件和酶学性质研究表明H-1菌株的适宜发酵条件为:接种量为6%,pH 9.0,温度为37℃,此条件下的酶活力可达8.69 U/mL,是初始酶活力(2.93 U/mL)的3倍。该酶最适反应温度为40℃,最适反应pH 9.0。在25～55℃,pH 7.0～11.0仍能保持60%以上的酶活力,能较好地满足日常洗涤的环境要求。     

1株产纤维素酶嗜盐放线菌的鉴定、发酵优化及酶学性质的研究

从内蒙古腾格里沙漠红盐湖泥样中分离到一株高产纤维素酶菌株,根据菌株形态特征及分子生物学鉴定,确定为拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis sp.),命名为Nocardiopsis sp.DN-A4.采用单因素筛选和正交试验方法优化产纤维素酶的发酵条件,结果表明最适产酶条件:低粘度CMC 4％ (w/v),明胶0.05 g/100 mL,pH=7.0,NaCl3 g/100 mL,接种量60mL/100mL,装液量80mL/250mL,优化后纤维素酶活力达到1.25 U/mL.部分酶学性质研究表明,酶反应最适温度55℃,pH=7.0,NaCl 0 g/100 mL,该酶具有较强的热、pH及盐度的稳定性,酶反应55℃保温8h,pH=6.0～10.0保温6h,NaCl(0～25) g/100mL保温12 h,酶活力仍保持在80％以上.     

耐酸耐盐青霉菌产纤维素酶的研究

从广东省韶关市大宝山矿区土壤中,分离得到1株耐酸耐盐菌株Huanghu3,经形态鉴定及18S rDNA序列分析确定为青霉菌Penicillium sp..对其生理生化特性、产纤维素酶培养条件和酶学特性的研究表明,Huanghu3能分别在pH 2.8和含200.0 g·L-1NaCl的培养基中生长,说明Huanghu3是一株具较强耐酸耐盐特性的菌株.产酶优化培养条件为:玉米秸秆粉作为培养基碳源,(NH4)2SO4为氮源,培养基的起始pH为7.0,培养72 h最为适宜.该菌株产生的滤纸酶、Cx酶和C1酶最适反应温度分别在50～60、50～55和45～55℃,纤维素酶系活力最适反应在pH4.5～5.5.     

一株产纤维素酶真菌Mucor amphibiorum RSC1的分离鉴定及其产酶培养基的初步优化

[目的]对一株产纤维素酶真菌进行分离鉴定,以期为产纤维素酶菌株种类的丰富提供试验依据。[方法]通过刚果红平板染色法初筛和摇瓶发酵产酶复筛从农田稻草堆的土壤中筛选出可产纤维素酶的真菌菌株,并对其发酵产酶培养基进行了单因素试验优化,同时对该菌进行了形态学和18S rRNA分子生物学鉴定。[结果]分离得到的菌株为1株产纤维素酶丝状真菌RSC1,发酵产酶培养基优化结果显示,培养基中含1.3%CMC-Na,0.1%酵母膏和0.1%MgSO4时其产酶活性最高。对该菌进行的形态学和分子生物学鉴定结果表明,丝状真菌RSC1与毛霉属真菌Mucor amphibiorum相似度为97%,故将该丝状真菌命名为Mucor amphibiorum RSC1。[结论]该研究鉴定了所分离纯化的菌株为Mucor amphibiorum RSC1,该结果为产纤维素酶菌株种类的丰富奠定了基础。     

脂肪酶产生菌的筛选·产酶条件及酶特性研究

[目的]筛选脂肪酶高活性菌株作为脂肪酶生产菌株和脂肪酶基因的供体菌。[方法]从油脂厂等地采集26份含菌样品,采用溴甲酚紫平板对样品进行初筛,以产脂肪酶发酵培养基摇瓶复筛,获得1株产脂肪酶活性较高的菌株09-7-1,经鉴定该菌株为黑曲霉（Aspergillus niger）。采用正交试验对影响该菌株产酶的因素进行了研究,并探讨了该菌株所产脂肪酶的性质。[结果]该菌株最佳产酶条件：碳源为0.5%的可溶性淀粉,氮源为0.2%的酵母膏,培养温度为32℃,发酵液pH为5.2,该菌株最初发酵液中酶活力为13.164 U/ml,优化后酶活力达24.112 U/ml,是最初酶活力的1.83倍。该菌株所产脂肪酶最适作用温度为30℃,最适作用pH为7.0;酶液在60℃保温90 min后,活性损失较少,pH为5.5～10.0内稳定。[结论]该研究可为脂肪酶生产和基因研究奠定基础。     

纤维素酶提取工艺及酶学性质的研究

[目的]探讨纤维素酶的最佳提取工艺和最佳反应条件。[方法]以里氏木霉Rut C-30为发酵菌种,在30℃、摇床转速170 r/min条件下培养8 d,发酵生产纤维素酶,用盐析技术对粗酶液进行分离纯化,通过正交实验法探讨了纤维素酶的提取工艺条件。并以羧甲基纤维素钠酶活力为指标,对该酶的最佳反应条件和稳定性进行了研究。[结果]纤维素酶的最佳提取条件是:提取时间为16 h、盐析饱和度为70%、pH值为4.8。纤维素酶的最佳反应条件是:pH值为4.8、温度为60℃。酶在pH 3.6~7.0时较稳定,在78℃保温30 min下的残留酶活为50%。[结论]该研究为酶的工业化生产提供参考数据。     

高产碱性纤维素酶细菌的筛选鉴定及其酶学特性与发酵条件研究

【目的】从自然环境中分离筛选高产纤维素酶的菌株,开展碱性纤维素酶的酶学特性分析,为该菌株及所产纤维素酶的综合开发利用打下基础。【方法】采用羧甲基纤维素钠（CMC_Na）平板筛选法筛选纤维素酶高产菌株,利用生理生化分析结合分子生物学法对菌株进行鉴定,并通过3, 5-二硝基水杨酸（DNS）法研究其活性特征与发酵条件。【结果】在长期覆盖枯树叶的土壤中分离获得1株高产碱性纤维素酶的菌株,经鉴定该菌株为蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）,名称为B. cereus strain CQNUX 3-1。酶活性分析显示该菌株胞外分泌液具有内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶及β-葡萄糖苷酶的活性,其酶活力分别达107.7、33.1和155.6 U/mL。酶学特征分析表明3种酶组分均具有较好的耐碱和一定的耐高温能力。其中,内切葡聚糖酶、外切葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶的最佳反应温度分别为70、60和40℃;最佳反应pH分别为8.0、9.0和9.0;Fe3+能增加3种酶的酶活力,而β-葡萄糖苷酶具有较好的EDTA、尿素和Cu2+耐受性。发酵条件对菌株产酶的分析结果表明,该菌株发酵温度在37℃较适宜;发酵第4 d时的酶活力达最大值;该菌株能在碱性发酵环境下生长并产酶,在初始pH为7.0时发酵酶活力最高。【结论】筛选获得的纤维素酶高产菌株B. cereus strain CQNUX 3-1所生产的纤维素酶具有较高的反应温度适用性和较强的碱耐受性,菌株发酵产酶温度适中,且有较宽的发酵pH适用范围,可作为碱性纤维素酶生产资源菌株,具有应用于纤维素酶制剂制备与生产、纤维素资源综合利用等领域的潜力。     

赭绿青霉 Sp1菌株木聚糖酶最佳产酶条件及部分酶学特性研究

[目的]从土壤中分离筛选获得了一株具有高产木聚糖酶能力的真菌Sp1.[方法]经过28S rDNA测序鉴定为赭绿青霉(Penicillium ochro-chloron ).通过对摇瓶发酵条件优化试验及酶特性研究.[结果]该菌株的最适产酶条件为:2;(W/V)粗制木聚糖+0.5;葡萄糖为碳源,0.44; KNO3+0.06;蛋白胨为氮源,发酵起始pH为5.0,150 mL三角瓶装液量为40 mL,转速为220 r/min,28 ℃下培养72 h木聚糖酶酶活可达387 U/mL.将菌株Sp1发酵所得粗酶液经过纯化后研究其酶学特性,酶最适反应pH为4.0,最适反应温度为55 ℃,在40 ℃,pH 2.2～6.0,酶活性稳定.终浓度为0.01 mol/L的Na+ 、K+ 和Zn2+ 对酶活有促进作用.[结论]所筛选的Sp1菌株具有较好的应用前景.     

一株木霉菌(Trichoderma sp.)TY2纤维素酶最佳产酶条件及部分酶学特性研究

[目的]筛选高活力纤维素酶产生菌,高效利用纤维素资源.[方法]从朽木和和纸浆样品中分离筛选出一株产纤维素酶活较高的菌株TY2.对其形态和18S rDNA特征序列分析鉴定为木霉菌(Trichoderma sp.).对菌株发酵条件及酶学特性进行研究.[结果] TY2菌株的最佳产酶条件为:1;滤纸+2;麸皮+0.5;葡萄糖为碳源,0.5;蛋白胨为氮源,起始pH 5.0,温度28 ℃,200 r/min,5 d,其CMCase和FPase活力分别达412.5 和100.3 U/mL.经分离纯化出TY2菌株内切β-葡聚糖苷酶.内切β-葡聚糖苷酶最适反应温度为60 ℃,最适反应pH为4.6,在50 ℃以下,pH 3.0～5.0,酶活性稳定,且在80 ℃仍具有降解CMC-Na的效果.同时研究发现铜离子、锌离子、钾离子和钠离子对内切β-葡聚糖苷酶的酶活有促进作用,而汞离子有明显的抑制作用.[结论]所筛选的TY2菌株具有潜在的工业应用价值.     

嗜热纤维素分解菌TH3-9固体发酵产纤维素酶条件初步研究

[目的]探讨嗜热侧孢霉TH3-9突变株固体发酵产纤维素酶的最佳条件。[方法]采用单因和正交试验对嗜热侧孢霉TH3-9突变株固体发酵产纤维素酶条件进行研究,并测定CMC酶和滤纸酶(FPA)活力。[结果]单因子试验表明,该突变株产CMC酶和FPA酶的最适条件是:碳源为麸皮+甘蔗渣,氮源为(NH4)2SO4,培养温度45℃,培养时间3 d,起始pH值5.5,含水量60%。正交试验表明,最适产酶培养基为:麸皮+甘蔗渣(1∶2)40 g,(NH4)2SO41.0 g,K2HPO40.1 g,MgSO4.7H2O 0.03 g,含水量60%,pH值5.5;在45℃下培养3 d后测得的CMC酶和FPA酶活力最高,分别达832.56和70.38 IU。[结论]该突变株在高温下能利用廉价天然纤维素类物质生产纤维素酶。     

产纤维素酶菌种的分离筛选和酶学性质的研究

[目的]寻找产纤维素酶的高产菌。[方法]通过固体培养初筛和摇瓶发酵复筛获得产纤维素酶的菌株,通过考察培养基、生长温度、pH值、产酶时间等主要的影响因子及酶学特性对产纤维素酶酶活较高的菌株进行了初步的研究。[结果]筛选得到了产纤维素酶活较高、稳定性较好的菌株B5。通过对B5菌的研究,发现其最适生长培养基为查氏培养基,最适生长温度为35℃,最适生长pH值为7．5,产酶的最佳时间为72h;通过对其酶学特性的研究,发现该酶反应的最适温度为50℃,酶反应的最适pH值为7．5,酶在pH值为7．0～8．0范围内稳定性较高。[结论]初步确定了B5菌的生长特性和酶学特性,为下一步的研究提供了科学的依据。     

产纤维素酶渤海丝状真菌ZDTJ097-1-(7)的筛选及产酶研究

[目的]筛选产纤维素酶渤海丝状真菌ZDTJ097-1-(7),并对其产酶条件和活性进行分析研究。[方法]从渤海湾水域获得的25株丝状真菌中,通过刚果红鉴别法和纤维素酶活性的比较,筛选出1株高产纤维素酶的菌株,并在发酵培养基的基础上,通过改变氮源、培养温度、初始pH值、通气量和接种量等因素,以及不同的反应温度和pH值,以酶的活性为检测指标,探究不同培养条件及反应条件对酶活性的影响。[结果]菌种ZDTJ097-1-(7)在以CMC-Na为唯一碳源的培养基中,可诱导活性较强的滤纸酶、CMC酶和β-葡萄糖苷酶,且在0.5%CMC-Na、0.2%NH4NO3、pH 6.0、25℃条件下,产酶能力最强。酶的最适反应温度为60℃,最适pH值为6.0。[结论]为该菌的进一步开发应用提供了试验依据。     

产甘露聚糖酶菌株的筛选·鉴定及酶活性的初步研究

[目的]从土壤中分离得到产甘露聚糖酶的菌株。[方法]以魔芋粉为底物,从崐嵛山采集的土壤中,经平板法筛选得到产甘露聚糖酶的优势菌株。将该菌株的一段16S rDNA片段进行序列分析以确定其所属菌种,并对该菌株的发酵条件和酶的性质做初步研究。[结果]该菌株在不同的培养基中产酶量不同,不同温度下的相同培养基中产酶量也不同,在LB培养基中,27℃下培养较30℃利于该菌株产酶,而SOC培养基在30℃下培养较27℃利于该菌株产酶;该菌株所产酶的最适反应pH为7.0,最适反应温度为55℃,之后温度升高酶活力会急剧下降。在最适反应条件下测得酶活力可达95.3 U。[结论]为甘露聚糖降解产物的工业化应用提供了参考。