环洞庭湖四个淡水湖渔场底泥产几丁质酶细菌的筛选鉴定、分布和产酶量研究

为了解淡水湖渔场底泥中产几丁质酶菌株的产酶量和分布情况,对环洞庭湖的4个淡水湖渔场的表层底泥样品进行了无菌采集。利用稀释涂布平板法、点种法和摇瓶发酵法从底泥样品中筛选分离到26株产几丁质酶菌株,几丁质酶活在0.07~0.69 U/mL之间。对26株产几丁质酶菌株进行16S rRNA基因鉴定和系统发育分析。结果表明,26株菌株都分布于变形菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)的芽胞杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、不动杆菌属(Acinetobacter)和微小杆菌属(Exiguobacterium)。且产几丁质酶细菌在4个淡水湖渔场表层底泥中的分布情况为安乐湖>东湖>北民湖>西湖。对产几丁质酶菌株的降解活力、种类组成及数量分布的研究可为淡水湖渔场底泥中产几丁质酶微生物资源的开发及应用提供参考。

五株有机高分子化合物降解菌的生物安全性分析

以分离自环洞庭湖水系的3个淡水湖渔场表层底泥样品中的2株产几丁质酶菌株及3株产胶原蛋白酶菌株为研究对象,对其进行酶活分析及分子生物学鉴定,并通过药敏性、溶血性、氨基酸脱羧酶活性及硝酸还原酶活性实验对其安全性进行评价。结果表明,2株产几丁质酶菌株AL1、BM1分别被鉴定为芽孢杆菌(Bacillus sp.)和假单胞菌(Pseudomonas sp.);3株产胶原蛋白酶菌株ALJ1、BMJ1及DJ2分别被鉴定为Pseudomonas sp.、Pseudomonas sp.和微小杆菌(Exiguobacterium sp.)。安全性试验结果表明,菌株DJ2、BMJ1分别对6种和4种抗生素高度敏感,其余菌株仅对1种抗生素高度敏感;除菌株AL1外,其余4株菌均无溶血性;除菌株DJ2外,其余4株菌均有氨基酸脱羧酶活性;5株菌均无硝酸还原酶活性。综上,菌株BM1和DJ2是降解有机高分子化合物的较安全菌株,可将其应用于有机高分子化合物的降解。

几丁质降解菌Acinetobacter sp.WML1的生物安全性和发酵优化

Acinetobacter sp.WML1分离自淡水湖渔场沉积物,能降解几丁质,具有一定的应用价值。为了评价菌株WML1的生物安全性,为菌株的安全使用提供参考和保障,采用常规纸片扩散法检测耐药性,用血琼脂平板划线法检测溶血性,用溴甲酚紫显色法检测氨基酸脱羧酶活性,用试剂盒测定硝酸还原酶活性。在菌株生物安全性分析的基础上,通过单因素试验法和正交试验法进行菌株WML1产几丁质酶发酵条件的优化。结果表明,菌株WML1对多种抗生素敏感,无溶血性,无硝酸还原酶活性,有精氨酸脱羧酶活性及微弱的赖氨酸和鸟氨酸脱羧酶活性;其最优产酶条件为0.4%黄豆粉、0.20%半乳糖、0.03%KH2PO4、0.07%K2HPO4、0.002%FeSO_(4)、0.05%Mg SO_(4)·7H2O、0.001%ZnSO_(4)、0.60%胶体几丁质、pH 9.5、5.0%的接种量、25 m L的装液量(对应250 m L容量瓶)、37℃的培养温度,优化后的几丁质酶活为(2.72±0.09)U/m L。综上所述,不动杆菌WML1在使用安全性上危害较小,可防可控,经发酵条件优化后其所产几丁质酶的活性提高了约4.61倍,为产几丁质酶菌株的工业化应用提供了理论基础。