黑曲霉产木聚糖酶的固态发酵条件优化

[目的]研究培养基组成和培养条件对黑曲霉固态发酵产木聚糖酶的影响。[方法]以木聚糖酶酶活为评价指标,利用单因素试验和L9（34）正交试验考察摇瓶发酵条件下培养基组成、pH值、培养时间、培养温度和接种量对黑曲霉产生木聚糖酶的影响。[结果]最佳培养基组成为：麸皮与玉米芯质量比5∶3,（NH4）2SO4、KH2PO4、CaCl2和MgSO4相对于固体料的质量百分数分别为1.0%、0.2%、0.1%和0.1%）,料液比1∶1.7;最优培养条件为：pH值7.5、培养温度28℃、培养时间60h,其间翻曲2～3次;在此工艺条件下,木聚糖酶的活力可达14698.21IU/g。[结论]该优化条件为木聚糖酶的工业化生产和应用提供了依据。     

木聚糖酶高产菌株的筛选及固态发酵条件的研究

从6株黑曲霉菌株中筛选到一株产木聚糖酶活力最高的黑曲霉M1菌株(Aspergillus niger M1),其最适固态发酵条件为:选择70%玉米芯粉+30%麸皮+0.6%(NH4)2SO4作培养基,其加水质量比为1∶2.0,30℃培养84 h,其木聚糖酶活力最高可达3 689 μmol·min-1·g-1.     

黑曲霉XZ-3S产木聚糖酶固态发酵条件的研究

以木聚糖酶活性为评价指标,利用单因素试验和L9(34)正交试验考察摇瓶发酵条件下培养基组成及初始pH值、培养时间、培养温度、接种量等对木聚糖酶的影响.结果表明,培养基组成为(麸皮:玉米芯=5:3)、(NH4)2SO4 1.0％、KH2 PO40.2％、CaCl2 0.1％、MgSO40.1％、聚山梨酯400.4％(均为相对于固体料的质量百分数)料水比例1 g:1.7mL;最优培养条件为三角瓶体积150 mL、接种量1.0％(孢子悬液,孢子浓度5×107个/mL)、pH值7.0、培养温度28℃、培养时间65 h,其间翻曲2～3次,在此工艺条件下,木聚糖酶的活性达27638.71IU/g.     

利用生防真菌孢子粉生产中的废米生产饲用β-葡聚糖酶和木聚糖酶的黑曲霉固相发酵条件优化

    为资源化利用生防真菌高纯度孢子粉在生产过程中产生的大量废米,将废米粉按比例混入麦麸作为基础物料,接种黑曲霉固相发酵生产饲用β-葡聚糖酶和木聚糖酶,得到麸米比7∶3的最佳配料;纯麦麸发酵3 d后2种酶的产量为353.8、343.8U·g-1干曲.在对发酵时间、配料含水量、补充氮源、微量元素、拌料水的表面活性剂浓度及pH值等单因素分别优化试验的基础上,选取对产酶影响较大的金属离子类型、硫酸铵添加量、拌料水的吐温80浓度和pH进行4因素3水平9处理的正交试验,获得的最优组合为麸米比7∶3的配料中加入0.1%KH2PO4和1% (NH4)2SO4,拌料水为0.3%吐温80和pH 5.经3次重复试验验证,用最优组合配料接种后在25 ℃下发酵54h,β-葡聚糖酶和木聚糖酶产量(±SD)分别达到(716.1±9.2)、(453.0±62.5)U·g-1干曲,远高于优化前相同麸米比配料的酶产量.这一结果为建立环境友好型真菌杀虫剂生产线提供了有用的配套技术,使饲用酶制剂生产节约麦麸30%.     

碱性木聚糖酶产生菌的筛选及培养基成分的优化

通过集富培养、水解圈鉴定、酶活检测,从不同地点采集富含木聚糖的土样中初筛出10株木聚糖酶产生菌,选取酶活最高的Bacillussp．No．X-18菌株,进行单因素、双因素和培养基成分的综合优化试验。结果显示最佳培养基是：1．5％蔗糖、1％阿拉伯糖、0．37％NH4Cl、0．37％酵母膏、0．5％K2HP04、0．02％MgSO4·7H2O,pH8．0,其木聚糖酶活力可达74．21IU／mL。     

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.     

曲霉NS-1产木聚糖酶发酵条件优化

以真菌NS-1为研究对象,采用单因素试验研究碳源、碳源组成、氮源、碳酸钙、表面活性剂及初始p H对产木聚糖酶的影响。结果表明:最佳碳源为玉米芯;复合碳源玉米芯+木聚糖最有利于木聚糖酶的分泌;最佳氮源是硫酸铵;当初始p H为5.0,碳酸钙浓度为1.5%,表面活性剂为SDS时,木聚糖酶活力最高。     

以玉米皮为原料黑曲霉固体发酵产木聚糖酶的研究

本文对黑曲霉固体发酵产木聚糖酶的条件进行初步优化,优化因子有盐、温度、发酵时间、初始值、初始含水量、接种量、不同源。利用单因素实验与L9(34)正交试验得到黑曲霉固体发酵产木聚糖酶的最佳条件,然后再利用最佳条件配制培养基进行发酵。结果显示菌株产木聚糖酶酶活比优化前提高了约2倍。     

重组毕赤酵母摇瓶发酵产木聚糖酶条件优化

[目的]在摇瓶发酵条件下,研究甲醇诱导毕赤酵母工程菌K3产木聚糖酶表达规律。[方法]以重组木聚糖酶酶活为评价指标,采用单因素试验和L9（34）正交试验考察摇瓶发酵条件下pH值、接种时间、诱导剂浓度、诱导时间对酶活的影响。[结果]各因素影响程度依次为：pH值〉接种时间〉诱导时间〉甲醇浓度,最优表达条件为：pH值5.3,接种时间19h,甲醇诱导浓度1.25%,诱导时间192h,在此条件下菌株产酶酶活可达589.16IU/ml。[结论]该研究为木聚糖酶的工业化生产和应用提供依据。     

黑曲霉木聚糖酶曲盘发酵及其粗酶性质研究

为研究黑曲霉菌株(Aspergillus niger)XZ-3S曲盘发酵木聚糖酶条件及所产粗酶的性质,采用曲盘(大小φ20cm×4cm)进行固态发酵条件研究,并对所产粗酶进行酶学性质测定。结果表明:在培养基干料100g、初始料水比1∶1.7、初始pH自然状态、相对干物料接种量10%、中间定时翻曲补水和28℃连续培养60h条件下,酶活力最高可达24 380IU/g干曲;粗酶最适反应pH5.0,最适温度50℃;温度低于50℃、pH3.0~8.0的条件下酶较稳定;EDTA(活性物质)、Cu2+、Co2+对酶有明显的激活作用,Pb2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Fe3+、Al 3+对酶有不同程度的抑制作用。     

黑曲霉木聚糖酶基因（xynA）在大肠杆菌中的表达及酶学分析

从黑曲霉(Aspergillus niger)F19中克隆得到木聚糖酶基因xynA.将不带原基因信号肽编码序列的xynA基因段以正确的阅读框架克隆到大肠杆菌(Escherichia coli)表达载体pET-28a(+)上,并转化E.co-li BL21,获得重组工程菌BLX1.经过IPTG诱导,xynA获得特异性表达,其表达产物以包涵体和胞内可溶性蛋白2种形式存在.经过SDS-PAGE分析,重组蛋白分子质量约为24 ku.酶学分析表明,最适反应温度为50℃,最适反应pH为5.0,在酸性条件下具有较好的稳定性.     

黑曲霉Aspergillus niger木质纤维素降解能力及产酶研究

从农林废物堆肥中分离得到一株真菌经鉴定为黑曲霉,将该菌用于木质素类化合物利用,固态培养条件下考察其对木质纤维素的降解能力及产酶特性,另外对发酵前后的稻草结构进行了红外光谱分析.结果表明,黑曲霉具有木质素降解能力,兼具低分子量木质素酚型、非酚型类物质的降解能力.其对木质素降解是木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶、漆酶、纤维素酶和半纤维素酶共同作用的结果,黑曲霉产酶高峰处于菌体生长较稳定的时期.在本实验条件下,培养30 d使木质素降解率达16.87%,同时对纤维素、半纤维素也有较高程度的降解;降解率分别为39.85%、45.32%.红外光谱分析结果表明,稻草木质素结构被破坏,黑曲霉木质素各官能团的降解作用有所不同.     

黑曲霉Uγ-2(Aspergillus niger Uγ-2)产菊粉酶的研究

研究了黑曲霉Uγ－2的产酶进程及其产酶条件，结果表明：在1g/mL^-1菊芋汁中添加30mg/mL^-1的牛肉膏，调节初始pH6.0，摇瓶转速为180r/min^-1,30度条件下发酵最高酶活力为180．33umol/min^-1,mL^-1。发酵初期产酶速率较快，pH下降速度快，在发酵进行到72－96h期间，出现产酶的迟缓期，此时发酵液的pH为4．62－4．38，以后菊粉酶活力明显上升，在192h时菊粉酶活力达到最高值，发酵液pH降到最低点，在发酵进程中，发酵液可溶性蛋白出现2个高峰，72h出现第一高峰，与菊粉酶活力比较表明此时主要是杂蛋白产生所致；在192h时出现的第二高峰与菊粉酶活力同步，说明主要是菊粉酶产生，与生物量的变化曲线比较，尽管在发酵初期产酶速率较快，但菊粉酶在发酵液中大量积累出现在120h后（对数增长期的后期）。γγγγγ     

黑曲霉固体发酵产酸性蛋白酶条件优化

对经诱变后黑曲霉固体发酵生产酸性蛋白酶的培养基组成及发酵条件进行优化。结果表明,该菌发酵产酶的最适培养基和条件为米糠20 g,碳源玉米粉60 g/kg,氮源硝酸铵5 g/kg,MnCl2 4 g/kg,料液比1.0∶1.5,调初始pH值7,以6mL/100g的接种量接种,在40℃、180 r/min下发酵72 h,摇瓶产酶达到1 120.0 U/mL,比基础培养基提高了近2.9倍。     

正调控元件拷贝数对黑曲霉PglaA启动子的影响

为获得转录水平更高的强启动子,提高黑曲霉中重组蛋白表达量,研究在黑曲霉葡萄糖淀粉酶基因启动子PglaA基础上,构建分别含2、4、6个拷贝的正调控元件片段PglaA2R、PglaA4R、PglaA6R启动子。以黑曲霉木聚糖酶基因xynB为目的基因,研究正调控元件拷贝数对PglaA启动子的影响。构建黑曲霉表达载体pSZHG2R-xynB、pSZHG4R-xynB、pSZHG6R-xynB,采用农杆菌介导法转化黑曲霉CICC2462。获得目的基因表达框整合在葡萄糖淀粉酶基因位点的纯合黑曲霉重组菌株PglaA2R-xynB、PglaA4R-xynB、PglaA6R-xynB。经SDSPAGE检测观察到重组菌株分泌约24.0 ku木聚糖酶蛋白条带。经酶活检测表明,木聚糖酶活力在第8天达最高,重组菌株PglaA4R-xynB(7 705.36 U·mL~(-1))、PglaA6R-xynB(8 466.32 U·mL~(-1))比PglaA2R-xynB(5 890.77 U·mL~(-1))分别提高1.31倍和1.44倍。荧光定量PCR结果表明,重组菌株PglaA4R-xynB、PglaA6R-xynB的xynB基因mRNA比PglaA2R-xynB分别提高2.2倍和5.3倍。可知,PglaA启动子正调控元件多拷贝显著提高木聚糖酶表达。     

黑曲霉M89菊粉酶的产生与性质

研究了菊粉酶高产菌株－黑曲霉Ｍ８９的产酶条件，产酶的最适碳源是菊粉，最适氮源是草酸胺、硫酸铵和磷酸二氢铵；２５０ｍＬ摇瓶装５０ｍＬ培养基，在培养基起始ｐＨ７．０，３２℃，２１０ｒ／ｍｉｎ条件下摇振培养产酶活力最高。黑曲霉Ｍ８９菊粉酶的最适反应温度为５５￣６０℃，最适ｐＨ４．５，在６０℃热处理３ｈ，仅失活１７％，在ｐＨ４．０￣９．０范围内室温处理１２ｈ，无活力丧失。