链霉菌分解角蛋白的生化机制研究 Ⅲ含硫化合物对角蛋白酶作用机理和角蛋白降解的生化机制初步研究

硫酸钠、亚硫酸钠和巯基乙醇对角蛋白酶具有强烈的激活作用,使角蛋白酶活力分别依次提高了４,７和２０多倍,其主要表现作用于角蛋白酶中的二硫键还原酶。亚硫酸钠在０．０１ｍｏｌ／Ｌ浓度下不仅作用于二硫键还原酶,而且还作用于多肽水解酶。硫代硫酸钠对二硫键还原酶有强烈的抑制作用。角蛋白酶降解羽毛角蛋白首先是角蛋白酶中的二硫键还原酶使角蛋白中二硫键裂解产生变性角蛋白,然后在多肽水解酶的共同作用下,将变性角蛋白逐渐分解成多肽、寡肽和游离氨基酸,使角蛋白彻底分解。角蛋白酶中的二硫键还原酶是降解角蛋白的关键酶。     

链霉菌分解角蛋白的生化机制研究：Ⅱ角蛋白分解过程中含硫化？…

弗氏链霉菌Ｓ－２２１变种在分解利用羽毛角蛋白过程中产生角蛋白酶,使角蛋白不断地降低解成多肽或游离氨基酸的同时,角蛋白中的硫也随之转移成巯基化合物,Ｈ２Ｓ和硫酸盐３种含硫化合物形式存在于分解产物中,并对３种含硫化合物形成过程进行了初步探讨。     

链霉菌分解角蛋白的生化机制研究 Ⅱ角蛋白分解过程中含硫化合物变化规律的初步探讨

弗氏链霉菌Ｓ－２２１变种在分解利用羽毛角蛋白过程中产生角蛋白酶,使角蛋白不断地降解成多肽或游离氨基酸的同时,角蛋白中的硫也随之转化成巯基化合物、Ｈ２Ｓ和硫酸盐３种含硫化合物形式存在于分解产物中,并对３种含硫化合物形成过程进行了初步探讨。     

链霉菌分解角蛋白的生化机制研究

对弗氏链霉菌Ｓ－２２１变种分解角蛋白的生化机制进行了初步研究。该菌在角蛋白底物作用下诱导产生胞外角蛋白酶。它是一种复合蛋白酶,含有二硫键还原酶和多肽水解酶等多种酶活性组分,其中,二硫键还原酶是分解角蛋白的关键酶,二硫键还原酶首先作用于角蛋白中的二硫键,使角蛋白高级结构解体形成变性角蛋白,然后变性角蛋白在多肽水解酶的共同作用下逐步水解成多肽,寡肽和游离氨基酸,使角蛋白彻底分解。在角蛋白分解过程中,角蛋白中的硫也随之转化成巯基化合物,Ｈ２Ｓ和硫酸盐３种含硫化合物存在于分解产物中。     

链霉菌B221的角蛋白降解机制初探

利用本实验室自行分离得到的链霉菌B221液体发酵分解羽毛角蛋白,在第2d到第3d角蛋白降解最为迅速,5d后角蛋白降解率达到82.7%。发酵液的无细胞上清液中检测到角蛋白酶活,最大酶活出现在第4d。在角蛋白降解率与角蛋白酶活之间的不完全对应,揭示可能还存在非酶降解途径。硫酸盐是角蛋白降解过程中硫元素的主要转化形式。同时在发酵液中检测到亚硫酸盐,其含量变化与酶活、降解率、可溶性蛋白、巯基化合物的变化存在很强的相关性,表明亚硫酸盐在角蛋白降解中可能起到非常关键的作用。链霉菌B221降解角蛋白的过程中不但存在角蛋白酶降解途径,而且存在非酶降解途径—亚硫酸分解作用。     

—株分解羽毛角蛋白的弗氏链霉菌变种的初步鉴定

自土壤中分离到链霉菌Ｓ－２２１菌株，该菌株对羽毛角蛋白有较强的分解利用能力。通过对该菌的培养特征、形态特征和生理生化特性测定，结果与已知的弗氏链霉菌（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓｆｒａｄｉ－ａｅ）形态特征和生理生化特性上基本相似，但在培养特征和分解利用羽毛角蛋白的特性方面有较大的差异。因此Ｓ－２２１菌株初步鉴定为弗氏链霉菌的一个变种，定名为弗氏链霉菌Ｓ－２２１变种（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓｆｒａｄｉａｅｖａｒ．Ｓ－２２１Ｔｕ，１９９３）。     

角蛋白酶的提取和理化性质的初步研究

用弗氏链霉菌Ｓ－２２１变种的羽毛粉发酵液离心后上清液经８０％浓度乙醇沉淀离心提取的角蛋白酶，酶比活力１２４．８ｕ／ｍｇｐｒｏｔｅｉｎ，纯化倍数３．６，酶活力回收率５８．８％．酶解羽毛粉的最适ｐＨ值９．０，在ｐＨ６～９范围处理３０ｍｉｎ酶活性稳定；最适温度５０℃，在７０℃以内处理３０ｍｉｎ活性稳定．酶能被巯基乙醇激活，被ＭｇＳＯ４，ＣａＣｌ２，ＨｇＣｌ２抑制。     

耐热链霉菌B221产生角蛋白酶的液体发酵条件研究

以羽毛粉为底物,采用链霉菌(Streptomycessp.)B221液体发酵生产角蛋白酶,考察了温度、pH值、氮源、碳源以及接种菌量对角蛋白酶生成的影响。结果表明,该菌能够分解羽毛角蛋白,产生角蛋白酶,且在40℃、pH值为9.0、接种量为5%时酶活力最强。与培养基中只含有羽毛的发酵过程相比,添加蔗糖更有利于提高角蛋白酶的活性,而葡萄糖和可溶性淀粉对酶的活性则有不同程度的抑制作用;添加NH4C l和KNO3对角蛋白酶活性均有一定的促进作用,而尿素和蛋白胨则对角蛋白酶活性有抑制作用。本试验研究结果为进一步利用微生物技术手段开发羽毛角蛋白资源奠定了基础。     

弗氏链霉菌变种S-221所产生物活性物质对细菌、霉菌及酵母类抑菌效果的初步研究

弗氏链霉菌变种S-221的摇瓶发酵液用无水乙醇提取,制备成弗氏链霉菌变种S-221生物防腐剂200倍稀释液,分别在牛肉膏蛋白胨培养基平板上测定了5种不同的细菌,在马铃薯葡萄糖培养基平板上测定了5种霉菌和3种酵母菌。除大肠杆菌的抑菌效果为94.2%和金黄色葡萄球菌的抑菌效果为98%以外,其余菌的抑菌效果达到100%;对制备好的平板暴露在空气中自然接种微生物的抑菌效果也达到100%。     

弗氏链霉菌tylF基因的克隆及其生物信息学分析

[目的]研究弗氏链霉菌tylF基因的克隆及其生物信息学分析。[方法]利用RT-PCR技术、巢式PCR技术和RACE技术从弗氏链霉菌B-62169菌株中克隆获得tyl F基因的全长c DNA序列,并对其生物信息学进行分析。[结果]经Vector NTI 11.0软件拼接获得tyl F基因全长c DNA序列长度为1 245 bp,并带有19 bp长的Poly(A)尾巴,包含927 bp的开放读码框(ORF),编码一个含309个氨基酸残基的蛋白质。生物信息学分析结果表明,tyl F基因编码的酶是大菌素-O-甲基转移酶,参与分子功能中甲基转移酶活性和生物学途径中甲基化过程。对tyl F基因全长c DNA序列进行蛋白质结构域分析,证实该基因编码Tyl F蛋白,并具有223个氨基酸蛋白结构域。[结论]该研究为阐明泰乐菌素生物合成过程中甲基化反应机理,更进一步研究大环内酯类抗生素生物合成代谢途径提供生物信息学数据支持。     

从弗氏链霉菌中筛到的1株泰乐菌素产生菌

以泰乐菌素标准品为对照，采用纸层析法对收集到的１１株弗氏链霉菌的发酵滤液进行鉴别，发现其中０２８菌株的纸层析谱与标准品完全相同。进一步将该菌株经ＮＴＧ诱变后，筛选获得的１株突变株Ｈ１８８，进行摇瓶发酵。并从发酵滤液中分离、提取得到纯品。经紫外分光光度计和高效液相色谱检测表明，它与泰乐菌素标准品属同一物质。从而证明０２８菌株是１株泰乐菌素产生菌。     

生防菌弗氏链霉菌K-7所产抑菌物质的稳定性研究

为探明生防菌弗氏链霉菌K-7发酵液上清中抑菌物质的成分及其在功能性肥料中添加使用的可能性,对生防菌弗氏链霉菌K-7所产抑菌物质分别通过60和80℃高温处理4h和100g·L~(-1)的高浓度KH_2PO_3处理48h后,采用菌丝生长速率法测定发酵液上清抑菌物质的抑菌效果来研究K-7所产抑菌物质的稳定性。结果表明:生防菌弗氏链霉菌K-7所产抑菌物质经过60和80℃高温处理4h抑菌活性无明显变化,说明所产抑菌物质对高温稳定;和100g·L~(-1)的高浓度KH_2PO_3复配后抑菌活性显著优于单独发酵液上清,显著优于单独的亚磷酸二氢钾溶液,说明所产抑菌物质在高盐条件下稳定。为所产抑菌物质的纯化、成分分析及在功能性肥料中添加使用提供了一定的理论基础,具有较广的应用前景。     

生防菌弗氏链霉菌S-221所产抗菌物质的抗菌活性测定

对弗氏链霉菌S-221所产抗菌物质的抗菌活性进行研究,通过弗氏链霉菌S-221所产抗菌物质对7种细菌和10种植物病原真菌的抗菌活性测定,抗菌活性物质对被检测的大肠杆菌7种细菌最低抑菌质量浓度为:O.098～3.130 mg/L;抗菌活性物质分别对水稻纹枯病等供试10种病原真菌的EC50为0.39～4.83 mg/L和E...     

链霉菌育种方法与作用机制研究综述

链霉菌是放线菌中非常重要的一个属,具有广泛的物种多样性和代谢多样性,它能产生多种抗生素和其他活性物质,在临床和农业上具有广泛的应用。但是,由于链霉菌普遍存在的遗传不稳定性,大大限制了其功能的发挥。因而,除了通过新的技术手段筛选新的活性菌株,研究人员多采用对现有链霉菌的改造育种来实现抗生素产量的提高和稳定,或者生产新的抗生素。主要论述了链霉菌育种中常用的4种方法,即物理诱变、化学诱变、生物工程改造和复合诱变。同时,引证近年来链霉菌育种实例,对这些育种方法的作用机制进行了简要的阐述和总结。     

弗氏链霉菌变种S-221所产生物活性物质抑菌活性的初步研究

利用无水乙醇分别从弗氏链霉菌变种S-221摇瓶发酵液的上清液和菌丝体中提取生物活性物质,分别对不同细菌、酵母菌和霉菌进行抑菌活性的测定。结果表明,上清液和菌丝体的乙醇提取液对蜡质芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、啤酒酵母、木霉、毛霉、黑曲霉均有较强的抑菌活性。     

链霉菌R15菌株鉴定及作用机制

本文对一株具有高效广谱的链霉菌R15进行了种的鉴定、拮抗活性测定以及抗菌作用的研究。通过对菌株的形态特征、培养性状、生理生化特征进行综合试验分析,鉴定该菌株为金色链霉菌(Streptomyce aureus)。采用平板对峙培养法测定R15抑菌活性、抑菌谱,结果表明R15对病原菌菌丝生长、孢子萌发均具有强烈的抑制作用,并且对小麦纹枯病菌、小麦根腐病菌、棉花枯萎病菌、烟草赤星病菌、烟草黑胫病菌、辣椒疫霉病菌、苹果轮纹病菌等植物病原菌都具有较强的抑菌活性。     

娄彻氏链霉菌ZZ-9菌株发酵液对小麦幼苗的促生作用

娄彻氏链霉菌(Streptomyces rochei)ZZ-9菌株(专利保存号:CGMCC No.15245)是一株稳定性较强、对多种真菌病害病菌具有很好抑制效果的生防菌株。为了明确其对小麦的促生作用,通过室内盆栽试验研究不同稀释倍数的生防菌ZZ-9发酵液对小麦幼苗生长的影响,测定ZZ-9菌液灌根处理后小麦体内丙二醛(MDA)、叶绿素质量浓度和多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的变化。结果表明:生防菌ZZ-9不同剂量的发酵液对小麦幼苗均有一定的促生作用,其中以发酵液原液促生效果最明显,第2次灌根处理10d后,小麦幼苗株高和根长增幅最大,分别为43.60%(P0.05)和49.80%(P0.05);PPO和PAL活性显著增强,增幅分别为106.67%(P0.05)和58.70%(P0.05);叶绿素质量浓度较对照增加56.53%(P0.05);MDA质量摩尔浓度较对照降低了53.62%(P0.05)。可见,娄彻氏链霉菌生防菌株ZZ-9对小麦幼苗生长具有明显的促生作用,有望为新型多功能生物制剂的开发提供优良的菌种资源。     

耐热链霉菌B221降解羽毛角蛋白的固体发酵条件研究

以羽毛粉为底物,研究链霉菌Streptomycessp.B221固体发酵条件,分析培养基初始含水量、温度、pH值、接种量、培养基氮源、碳源等参数对角蛋白固体发酵的影响。结果表明,该菌在培养基含水量为35 ml BM/10g羽毛、40℃、pH值9.0、接种量为20%时发酵效果最好,最佳发酵周期为6 d。本研究为进一步工业化生产提供必要的试验依据。     

一株链霉菌发酵液对小菜蛾的杀虫作用研究

为了合理开发和利用链霉菌发酵液,通过测定链霉菌菌株HNll8发酵液对小菜蛾卵和不同龄期幼虫的杀虫活性,研究其杀虫作用。结果表明：链霉菌菌株HNlt8发酵液对小菜蛾卵无作用,对2龄和3龄小菜蛾幼虫防效较好,校正死亡率平均值达到70％以上,可以确定该菌株具有一定的杀虫活性。