产蛋白酶海洋细菌的筛选及产酶工艺优化

[目的]筛选产蛋白酶的海洋细菌资源。[方法]分别采用2216E培养基和酪蛋白固体培养基,对采自宁波洋沙山和象山海域的海水进行微生物的分离与纯化,采用平板透明圈法初筛和酶活力测定法复筛,采用16S r DNA序列分析进行菌株鉴定,并进行产酶工艺优化研究。[结果]纯化出15株产蛋白酶海洋细菌,从中筛选出1株产蛋白酶活力最高的菌株PB02,经鉴定为交替假单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)。该菌株最适培养温度为20℃,最适装液量为10%,最适接种量为0.5%,最适转速为100 r/min,最适培养基pH为7。酶促反应最适温度为40℃,最适pH为10。[结论]该研究为蛋白酶高产菌株的改造和定向进化奠定了资源基础。     

产碱性蛋白酶海洋菌的诱变及其酶学性质的初步研究

[目的]筛选出高产碱性蛋白酶的菌株,为其在生产中的应用提供依据。[方法]从青岛沿海海域采集的海水及海泥中分离得到产碱性蛋白酶的菌株,经紫外诱变和微波诱变处理,获得目标菌株并测定菌株的酶活力,同时对诱变菌株的酶学性质进行初步的研究。[结果]筛选出的菌株酶活力为145 U/ml,经过复合诱变后,菌株ZR-58-3-1-3发酵液的酶活力达775 U/ml,比出发菌株高4.3倍。菌株所产碱性蛋白酶的最适反应温度为45℃,属中温蛋白酶;最适作用pH为8.5,具有较高的热稳定性。[结论]菌株ZR-58-3-1-3产碱性蛋白酶的性能稳定,可作为产碱性蛋白酶的突变菌株。     

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.     

菌株I13产碱性蛋白酶的酶学性质研究

[目的]研究菌株I13产碱性蛋白酶的酶学性质。[方法]从一株碱性蛋白酶生产菌株I13中得到了碱性蛋白酶粗酶液,并研究了温度和pH对该酶液酶活力的影响。[结果]所产碱性蛋白酶的最适反应温度为40℃,在20~30℃范围内仍保持了最大活力的40%以上;最适反应pH为10.5,在pH 8.0~11.0范围内保持了最大活性的90%以上,有较宽的pH谱。[结论]该碱性蛋白酶具有开发成为洗衣粉添加剂的巨大潜力。     

菌株Ⅰ13产碱性蛋白酶的酶学性质研究（摘要）

[目的]研究菌株I13产碱性蛋白酶的酶学性质。[方法]从一株碱性蛋白酶生产菌株I13中得到了碱性蛋白酶粗酶液,并研究了温度和pH值对该酶液酶活力的影响。[结果]所产碱性蛋白酶的最适反应温度为40℃,但在30～60℃范围内活力水平均较高,且在20～30℃范围内也保持了最大活力的40%以上;最适反应pH值为10.5,在8.0～11.0pH值范围内保持了最大活性的90%以上,有较宽的pH值谱。[结论]该碱性蛋白酶具有开发成为洗衣粉添加剂的巨大潜力。     

菌株I13产碱性蛋白酶的酶学性质研究

[目的]研究菌株I13产碱性蛋白酶的酶学性质.[方法]从一株碱性蛋白酶生产菌株I13中得到了碱性蛋白酶粗酶液,并研究了温度和pH值对该酶液酶活力的影响.[结果]所产碱性蛋白酶的最适反应温度为40℃,但在30～60℃范围内活力水平均较高,且在20～30℃范围内也保持了最大活力的40%以上;最适反应pH值为10.5,在8.0～11.0 pH值范围内保持了最大活性的90%以上,有较宽的pH值谱.[结论]该碱性蛋白酶具有开发成为洗衣粉添加剂的巨大潜力.     

布伦口湖群湿地产蛋白酶耐低温菌株的筛选及初步鉴定

【目的】从新疆东帕米尔高原布伦口湖群湿地分离产蛋白酶耐低温细菌,对其进行初步分类鉴定,为后续低温酶制剂的研究应用奠定理论基础。【方法】利用脱脂乳选择培养基筛选产低温蛋白酶菌株,并对其表型特征、生长特性及产酶性状等进行研究,结合16S rRNA基因序列确定布伦口湖群湿地产低温蛋白酶功能菌株的遗传多样性及分类地位。【结果】共筛选出6株产蛋白酶菌株,其在15℃条件下均能生长繁殖,属耐冷菌,但耐盐性一般,能在低温条件下发酵产酶,生长稳定期达到产酶高峰。16S rRNA基因序列初步确定4株为假单胞菌(Pseudomonas sp.),另外2株分别为芽孢杆菌(Bacillus sp.)和节杆菌(Arthrobacter sp.)。【结论】本研究筛选到的同属近缘种群较多,但生理特征各异,这进一步拓展了低温酶菌种资源库,为深入探究低温蛋白酶结构特性及在生物工程领域的应用潜力奠定坚实基础。     

黑曲霉β-甘露聚糖酶的诱变选育及部分酶学特性

从实验室保藏的数十株真菌、细菌和酵母菌种中,经定向筛选,得到1株产β-甘露聚糖酶酶活较高的黑曲霉菌株MA.以菌株MA为出发菌,经Co60诱变和摇瓶发酵初、复筛,最终获得一株产β-甘露聚糖酶活力高且遗传性能稳定的菌株MA-56,其所产的β-甘露聚糖酶活力稳定在9.31×104 U/g ,较出发菌株提高了64.78%.酶学性质初步研究表明,黑曲霉菌株MA-56所产β-甘露聚糖酶的最适反应温度为70℃,最适反应pH为2.5～3.5;该酶在70 ℃以下具有良好的热稳定性,在pH 2.5～9.0的环境下表现稳定;在供试的10种金属离子中,只有Cu2+对酶活有较强的抑制作用.     

耐有机溶剂低温碱性脂肪酶产酶条件优化及其酶学性质

[目的]研究沙雷氏菌JXJ-54胞外脂肪酶的产酶条件以及粗酶酶学性质。[方法]以沙雷氏菌JXJ-54为出发菌株,采用单因素分析优化其产胞外脂肪酶的条件并对该酶进行酶学性质研究。[结果]该菌株的最佳产酶条件为牛肉浸膏10 g/L、K_2HPO_4 2 g/L、菜籽油乳化液体积分数2.25%,初始pH 9.0、培养温度20℃、装样量40 mL、接种量2%、发酵时间20 h。JXJ-54脂肪酶的最适底物为对硝基苯酚辛酸酯和对硝基苯酚葵酸酯,在30℃、pH 8.5～9.5时酶活力最高,且具有一定的热稳定性和较好的pH稳定性;酶样品受到多数供试金属离子和EDTA的抑制,在供试表面活性剂和有机溶剂中具有良好耐受性,甚至处于激活状态。[结论]该菌株能利用简单的发酵培养基达到较好的产酶效果,其所产胞外脂肪酶为低温碱性脂肪酶,具有一定的热稳定性和较好的pH稳定性,在供试表面活性剂和有机溶剂中具有良好的耐受性,在食品加工、洗涤剂、低温环境修复等低温碱性环境的工业领域中有一定的应用潜力。     

高产木聚糖酶的紫色红曲霉菌株筛选及酶学性质研究

[目的]筛选紫色红曲霉木聚糖酶,并研究其酶学性质。[方法]采用平板筛选和固体培养方法获得了产木聚糖酶较高的紫红曲霉（Monascus pupureus）533。采用50%~70%硫酸铵盐析、Sephadex G-25凝胶层析、DEAE Sepharose fast flow阴离子交换层析和SephacrylS-200凝胶层析进行纯化。最后,研究温度、pH、金属离子和化学物质对酶活性的影响。[结果]经分离纯化后得到相对分子质量约为46.0 kD的木聚糖酶。木聚糖酶最适反应温度为47℃;最适反应pH为5.5,pH稳定范围为4.5~5.5;Ca2＋、Fe2＋、Na＋和Tween 80对酶活力有激活作用;Mn2＋、Tris、EDTA、尿素和SDS对酶活力有抑制作用;Cu2＋和K＋对酶活力影响不大。[结论]该研究筛选到1株高产木聚糖酶的紫色红曲菌株,扩大了产木聚糖酶的菌株范围。     

高产胆固醇氧化酶菌株的诱变选育

[目的]选育高产胆固醇氧化酶菌株。[方法]从环链拟青霉、斜链拟青霉、中国拟青霉和蛹拟青霉中筛选出发菌株,对筛选出的酶活力高的突变株进行紫外诱变,选育出高产胆固醇氧化酶突变株,对其发酵条件进行优化并测定其酶活。[结果]选择环链拟青霉为诱变选育的出发菌株,紫外诱变环链拟青霉获得了一株高产胆固醇氧化酶突变株CM3,确定了紫外诱变的最佳时间是80S。通过优化其发酵条件,得出CM3发酵产酶最优条件为30℃,pH值6．0,接种量为10％。其最高酶活力为1．3360U／ml,比出发菌株（0．3369U／m1）提高了296．6％。[结论]通过紫外诱变能选育出有较高胆固醇氧化酶活力的菌株。     

响应面法优化CZA 1202产低温过氧化氢酶发酵条件

[目的]利用响应面法优化液化沙雷氏菌(Serratia liquefaciens)CZA 1202产低温过氧化氢酶的发酵条件。[方法]在发酵条件单因素试验的基础上通过响应面法优化液化沙雷氏菌CZA 1202产过氧化氢酶的发酵条件。[结果]最佳发酵条件为:温度25℃,pH 8.0,转速190 r/min,种龄36 h,接种量10%,装液量100 ml(容量250 ml),在此条件下,最终低温过氧化氢酶酶活达288.96 U/ml,与优化前相比提高了10%,且与模型预测值290.15 U/ml基本吻合。[结论]该研究所建模型合适有效,为低温过氧化氢酶的规模化生产和应用提供了一定的理论基础。     

低温蛋白酶高产菌株的筛选、鉴定及培养条件优化

从慕士塔格峰江布拉克冰川融水中筛选获得一株耐低温蛋白酶细菌菌株P3-1,16S r DNA序列分析鉴定为假单胞菌,其分泌的蛋白酶最适催化温度为25℃,符合低温酶特性.通过单因子筛选及正交试验优化P3-1发酵条件,确定其最佳产酶培养基配比为:3.0%葡萄糖、1.5%蛋白胨、0.3%Mg SO4,最适宜培养条件为:接种量3%,p H 7.0,发酵时间42 h.在此条件下菌株发酵产酶活力可达82.1 U·m L~(-1),是最初(37.3 U·m L~(-1))的2.2倍.     

β-葡萄糖苷酶产生菌的选育及其性质研究

[目的]筛选β-葡萄糖苷酶高产菌株,确定产酶的最佳工艺条件。[方法]利用几种黑曲霉进行产β-葡萄糖苷酶的筛选,得到1株β-葡萄糖苷酶高产菌株黑曲霉3.316。通过单因素和正交试验,确定产酶的最佳工艺条件,研究不同碳源(麸皮、可溶性淀粉、豆粕和米糠)在相同碳源浓度(2%)及相同发酵条件下对β-葡萄糖苷酶活力的影响。[结果]β-葡萄糖苷酶高产菌株的最佳产酶工艺条件为:麸皮2%,蛋白胨0.1%,KH2PO40.1%,初始pH值6.0。测得酶活力为152.20 U/mg。β-葡萄糖苷酶酶学性质的测定结果表明,反应液浓度为0.1 mol/L醋酸缓冲液时酶活力最高,最佳反应温度为55℃,pH为5.0。[结论]不同碳源对产酶有较大影响,麸皮做碳源时产酶最高。     

一株产酯酶中度嗜盐菌的筛选及酶学性质的研究

[目的]研究大庆采油厂附近盐碱地产酯酶的中度嗜盐菌菌株的形态和生理生化特点及其所产胞外酯酶的性质.[方法]利用平板筛选法分离得到一株产酯酶中度嗜盐菌,对其进行形态、生理生化和分子水平的鉴定,并对其产生的酯酶的部分酶学性质进行研究.[结果]初步判断产酯酶的菌株Z01为Gracilibacillus saliphilus strain YIM 91119;对酯酶粗酶液酶学性质的研究结果显示其最适反应温度为45℃,最适反应pH为8.5,酶反应最适NaCl浓度为10％;所产酯酶在50℃以下时稳定性好,对pH的碱耐受性好,对小于15％浓度的盐溶液耐性较好.[结论]分离得到了一株产酯酶活性较高的中度嗜盐菌.     

耐甲醇脂肪酶产生菌的筛选鉴定及其酶学性质研究

[目的]筛选耐甲醇脂肪酶产生菌,并对其酶学性质进行研究。[方法]采用培养基中添加不同浓度甲醇（0、5%、10%、15%、20%）的方法筛选甲醇耐受性脂肪酶产生菌,形态学和ITS序列分析确定菌株的种属关系,硫酸铵分级沉淀和DEAE-Sepharose FF纯化脂肪酶,并对纯化的酶进行耐甲醇试验和酶学性质研究。[结果]筛选到183株脂肪酶产生菌,菌株SXL-107对浓度20%甲醇具有较好耐受性,脂肪酶活力达104 U/ml;ITS同源性分析确定该菌为Galactomyces geotrichum;经过纯化的SXL-107脂肪酶在浓度10%甲醇溶液中作用48 h后,剩余酶活为96.15%;该酶最适温度为40℃,pH为7.0,50℃温浴60 min仍有80%的酶活力,在pH 4.0~9.0间稳定,微量的Mg2＋、K＋和Zn2＋对该酶有激活作用,Mn2＋和CO2＋有抑制作用,分子量约为66 kDa。[结论]筛选到一株耐甲醇能力较强的脂肪酶产生菌,为该酶在生物柴油中的应用奠定基础。     

土壤中产碱性蛋白酶菌株的筛选及产酶条件的研究

[目的]从土壤中筛选产碱性蛋白酶菌株,并优化产酶条件。[方法]采用平板分离方法从土壤样品中分离出8株产碱性蛋白酶菌株,采用滤纸片法和Folin-酚法测定8个菌株的产酶能力。将具有较强产酶能力的菌株作为目的菌株,研究该菌株产酶能力的影响因素,并采用正交试验法优化产酶条件。[结果]经过初筛和复筛,从土壤中得到一个碱性蛋白酶高产菌株（5号）,作为目的菌株,其产酶能力为6.00 U/ml,为地衣芽孢杆菌的134.1%,该菌株为革兰氏阳性芽孢梭菌。正交试验表明,在pH为11的初始发酵培养基中添加0.3%蔗糖和0.8%蛋白胨,并以105个/ml的接种量接种,目的菌株可得到较好的产酶效果,且蛋白胨对该菌株产酶能力具有显著影响。[结论]该研究为产碱性蛋白酶菌株的筛选提供了理论参考。