草本纤维生物提取菌株产果胶酶的组分研究

为了系统研究草本纤维生物提取菌株的果胶酶组分及其表达量,采用DNS法、C=C光吸收法和酸碱滴定法系统地测定菌株P1、P2和P3表达的果胶解聚酶、果胶酯酶和果胶裂解酶活力。结果表明：3个目标菌株均能同时表达果胶解聚酶、果胶酯酶和果胶裂解酶,其中菌株P1表达的胞外果胶解聚酶活力最高达71.66 IU/mL;菌株P2表达的胞外果胶酯酶活力最高为76.7 IU/mL;菌株P3表达的胞内果胶裂解酶活力最高达210.7 IU/mL。3个菌株表达的果胶酶组分及其活力存在明显差异,其结果可以为进一步探讨草本纤维原料中非纤维素生物降解机理和开发菌株新用途提供科学依据。     

黄麻叶水解液中总黄酮、黄酮醇类组分含量及酪氨酸酶活性抑制分析

为合理开发与利用黄麻资源,试验利用甲醇-盐酸溶液对3种黄麻叶进行水解,并分别对水解液进行总黄酮、黄酮醇类组分含量及酪氨酸酶活性抑制测定分析。结果表明：黄德深红皮(Corchorus capsularis)、巴麻72-3(Corchorus olitorius)、中黄麻4号(C.olitorius)叶的水解液中总黄酮含量分别为92.76、35.51、37.36 mg/g;黄酮醇类主要组分山奈酚含量相应分别为1.38、1.01、0.36 mg/g;酪氨酸酶活性抑制能力IC₅₀值相应分别为4.24、5.04、5.67 mg/mL。黄麻叶水解产物均含有一定量的黄酮类化合物,且能明显地抑制酪氨酸酶活性,故黄麻叶具有潜在的深加工价值。     

近三年麻纤维生物脱胶技术研究进展

纤维的生物脱胶技术是促进麻类产业绿色可持续发展的重要保障。文章综述了近三年来生物脱胶技术领域的研究进展,从微生物脱胶技术和酶法脱胶技术两方面,详细阐述了生物脱胶技术提取麻纤维的发展趋势,并对研究结果进行了简要介绍,以期为进一步促进麻纤维生物脱胶技术的发展提供科学依据。     

木聚糖酶高产菌株BE-91发酵工艺的优化

采用因素轮换试验设计和均匀试验设计对现有枯草芽孢杆菌BE-91菌株的发酵工艺进行系统研究,获得木聚糖酶高产的优化发酵工艺为:国产胰蛋白胨1.5%,国产酵母膏0.05%,牛肉膏0.3%,KH_2PO_40.2%,MgSO_40.03%,NaCl 0.5%,吐温80 0.4%,起始pH 9.2,摇瓶装液量150 mL/500 mL,接种量3.5%,转速180 r/min,发酵温度37℃.在优化发酵工艺条件下培养BE-91菌株8 h,发酵液木聚糖酶活力达到423.24 U/mL,是优化前酶活力的1.5倍.BE-91菌株在国内已报道菌株中具有发酵周期短、耐热酸性木聚糖酶活力高的特点.     

甘露聚糖酶3′序列缺失与酶功能间的关系初探

初步研究了3′端对甘露聚糖酶的功能重要性,即以甘露聚糖酶的二级结构为基础,用PCR扩增的方法获得3′端特异性缺失的甘露聚糖酶DNA片段,连接到载体上,表达并鉴定酶的活性.结果表明,删除390bp依然具有酶活性,3′端的部分序列不是酶具有功能所必需的.     

欧文氏杆菌变异菌株木聚糖酶纯化及其酶学性质

从现有309份菌种资源中筛选出木聚糖酶高产菌株(Erwinia),发酵液酶活达到408 U.采用超滤和凝胶层析法从发酵液中分离纯化出电泳纯木聚糖酶,回收率高达69.17%,比活达到28453.6U/mg.酶学性质研究结果显示,采用SDS-PAGE和凝胶层析测得分子量分别为22.54和21.89 kD;IEF-PAGE测得等电点为9.63;以燕麦木聚精为底物时,K_m和V_(max)分别为0.5mg/mL和533 U;最适作用pH 5.8,稳定pH 3.4～6.4;最适作用温度60℃,在pH 5.8条件下稳定温度0～65℃;Fe~(2+)和Co~(2+)有激活作用,Cu~(2+)有强烈抑制作用.用ESI-MS/MS法分析,该菌株分泌的木聚糖酶氨基酸序列与GenBank上登录的木聚糖酶基因表达的氨基酸序列一致.     

CXJZ11-01菌株分泌中性β-甘露聚糖酶的研究

对现有菌种资源进行提纯复壮和筛选，采用透明圈法和发酵液酶活力比较法，获得高产中性β-甘露聚糖酶菌株CXJZ11-01。进而采用单因子和多因子相结合的统计方法以及DNS法，对该菌株β-甘露聚糖酶活力检测体系及其产酶规律进行系统研究。结果表明：该中性β-甘露聚糖酶最适pH值为6．0，最适温度为65℃；菌株CXJZ11-01在适宜条件下培养9小时，发酵液粗酶活力高达3050U／ml。     

草本纤维提取典型菌种RAPD分子标记

为了从分子水平揭示草本纤维提取菌种遗传多样性及遗传关系,为草本纤维提取菌种的筛选、构建提供理论依据,利用RAPD技术,在优化的反应体系下,通过筛选的有效引物,扩增不同草本纤维提取菌种基因组的清晰、稳定、具有差异性的带谱,根据CROSS CHECKER以及NTSYS-pc软件,采用UPGMA方法进行聚类分析。结果表明,草本纤维提取菌种中的遗传多态性比较丰富,6个10b引物扩增6个品种的欧文氏菌系列获得90条清晰的DNA带型,其中82条呈多态性,占总带数的91.1%;7个10b引物扩增12个品种的产芽孢菌获得110条清晰的DNA带型,其中105条呈多态性,占总带数的95.5%。资源的遗传差异较大,多数遗传距离在0.5-0.85之间。不论是相同系列的人工诱变菌株还是不同地域的同种野生草本纤维提取菌株,均表现出了较大的差异性和遗传多样性,草本纤维提取菌株的遗传聚类与选育方法及其地域有直接相关性。     

一种新型木聚糖酶基因在毕赤酵母中的表达

为了获得新型木聚糖酶的高效分泌表达,在工程酶项目组前期原核表达了木聚糖酶基因xyn A的基础上,将xyn A基因(Gen Bank登录号:U57819)编码耐热性木聚糖酶成熟蛋白的部分序列克隆到p PICZαA表达载体上,转化毕赤酵母X33,成功构建真核表达体系,再分批加入0. 5%(V/V)甲醇诱导毕赤酵母工程菌株产胞外木聚糖酶。结合木聚糖酶活力检测、SDS-PAGE电泳和Western Blot分析胞外木聚糖酶表达情况。结果表明,该XynA含有典型的糖苷水解酶11类催化结构域(GH11),成熟蛋白的预测分子量为38. 6 ku,等电点为6. 86; 7个毕赤酵母基因工程菌株X33/p PICZαA-xyn A分泌的木聚糖酶活力均≥300 U/m L,最高达487. 2 U/m L;胞外木聚糖酶在SDS-PAGE和Western Blot检测的特征谱带分子量约为45 ku,均比预期分子量(38. 6 ku)略大。一种新型木聚糖酶获得了高效分泌表达,为进一步分离纯化,研究其性质、结构和功能奠定了基础。     

一种新型果胶裂解酶基因在大肠杆菌中的表达及序列分析

为了获得高酶活力的苎麻脱胶果胶裂解酶,为后续分子改造和新型苎麻生物脱胶酶制剂复配提供理论依据。将果胶裂解酶基因pel419从重组质粒pEASY-Blunt E1-pel419更换至pET28a载体中,转化大肠杆菌BL21(DE3)诱导表达;用SDS-PAGE和Western Blot检验pel419基因的表达效果;用生物信息学软件分析Pel419理化表征和系统发育,预测其二级结构、高级结构及关键氨基酸位点。结果表明,工程菌pET28a-pel419/BL21的果胶裂解酶活力为434.4 U/mL,较pEASY-Blunt E1-pel419/BL21提高了1.7倍;Pel419含375个氨基酸,N末端前22个氨基酸为信号肽,理论pI值为6.59,有4个半胱氨酸,不稳定系数为18.20;其蛋白结构域含有典型的右手β-螺旋结构,属于Pec lyase C家族;Pel419的Ca²⁺结合位点为ASP151、ASP153和ASP192,定位发现3个保守位点均暴露在三维空间的表面,并处于底物结合空间口袋。大幅度提高了Pel419表达量,并获得了Pel419关键结构信息。