Nocardia sp.RS合成腈水合酶过程及其高酶活的表达工艺

对Nocardia sp. RS合成腈水合酶的过程进行了分析,研究了菌体生长和酶活表达的相互关系、pH调控和葡萄糖消耗对产酶速率的影响. 根据腈水合酶在发酵过程中的生成特性,设计开发了葡萄糖-Co2+耦合补加工艺优化产酶过程,通过对产酶过程的优化,大大提高了腈水合酶的发酵水平,酶活达到了10195 U/ml,比优化前提高了43.2倍.

Nocardia sp NRRL-5646对三种五环三萜皂苷元代谢的研究

目的 :研究NocardiaspNRRL 5 6 4 6对三种不同母核的五环三萜皂苷元 齐墩果酸、熊果酸和 2 3 羟基白桦酸的代谢。方法 :在NocardiaspNRRL 5 6 4 6的培养体系中加入底物后继续培养 4天 ,发酵液经萃取后采用硅胶柱层析分离纯化 ,产物的结构根据光谱数据予以鉴定。结果 :分离得到了三个代谢产物 ,分别是齐墩果酸甲酯、熊果酸甲酯、2 3 羟基白桦酸甲酯。结论 :分离得到齐墩果酸甲酯、熊果酸甲酯、2 3 羟基白桦酸甲酯这三种微生物代谢产物 ,其中 2 3 羟基白桦酸甲酯为首次分离得到的天然产物 ;首次发现NocardiaspNRRL 5 6 4 6菌株特异性地将齐墩果酸、熊果酸、2 3

产腈水合酶菌Nocardia sp.HD9611的发酵条件优化的研究

探讨了种龄、接种量、搅拌转速、pH及补料等因素对Nocardia sp.HD9611产腈水合酶的影响。结果表明,最佳种龄为20h;接种量对酶活的提高没有明显影响,但7.5%时最佳;当搅拌转速低于400r/min时,溶解氧将成为细胞生长的限制因子;发酵过程中pH调节对细胞量及酶活的提高有积极的作用;补料对细胞密度及酶的产生有积极影响,总糖为80g/L时,细胞量31.88g/L,提高了120.8%,酶活为7100U,提高了107.6%。此研究为制定最佳控制策略提供了参考。

卡拉胶固定化Nocardia sp.生产L(+)酒石酸

采用卡拉胶包埋具有环氧琥珀酸水解酶活性的诺卡氏菌菌体用于生产酒石酸。固定化的最适卡拉胶浓度为20 g/L,菌体浓度为200 g/L,交联剂戊二醛浓度为5 g/L,固定化后的酶活回收率可以达到70%。高浓度的环氧琥珀酸对水解反应产生抑制作用,游离细胞的米氏常数(Km)为0.234 m o l/L,抑制常数(KI)为0.22 m o l/L,固定化细胞则分别为0.31 m o l/L和0.21 m o l/L。游离细胞和固定化细胞反应的最适pH分别为8.0和8.5。细胞固定化以后,耐热稳定性增强。30°C 0.2m o l/L的底物浓度下,摇瓶中连续转化25批,L(+)酒石酸的转化率接近100%。

微生物絮凝剂的制备及絮凝条件的研究

报道微生物絮凝剂制备工艺，初步分析微生物絮凝剂的组分。研究了3株絮凝剂产生菌JIM-15、JIM-89和JIM-127产生的絮凝剂的絮凝条件。分别考察了PH、Ca2+、温度、样品加量等理化因素对絮凝的影响，以及絮凝剂对不同微生物菌悬液的絮凝作用。

诺卡氏菌与假丝酵母的跨界融合及对退化养殖生态的修复

运用溶菌酶和蜗牛酶破细胞壁 ,PEG和Ca2 + 促融的方法完成了诺卡氏菌和假丝酵母的跨界融合 ,得到具有亲本优势的融合细胞二株 :GW 0 1和GW0 2。通过菌落形态比较、抗生素抗性鉴定、耐热性和耐酸性比较、生长速率对比的分析 ,可确定其为真正的融合细胞。融合细胞较亲本细胞对水体和水质的适应范围更广 ,降解速率更快 ,能大幅去除养殖水体环境中的COD、NH+ 4 、NO-2 、PO3 -4等 ,稳定pH ,提高水中DO及水体生态环境中微生物和浮游生物的生物多样性 ,减少换水量 ,从而改善养殖生态环境 。

A3钢在链霉菌和诺卡氏菌共同作用下的腐蚀行为

采用腐蚀失重法、电化学交流阻抗法(EIS)和表面分析技术研究了A3钢在链霉菌(Stremptomyces)和诺卡氏菌(Nocardia sp)共同作用下的腐蚀行为.结果表明,与单种菌相比,混合菌作用下试样表面的腐蚀倾向增大,阻抗值降低,腐蚀电流密度增加.浸泡21天后,混合菌溶液中A3钢的腐蚀失重速率大于两种微生物单独存在时的腐蚀失重速率之和.扫描电子显微镜(SEM)分析结果表明,混合菌溶液中A3钢表面发生了严重的局部腐蚀,在链霉菌和诺卡氏菌的共同作用下,A3钢的腐蚀程度加剧.

微生物絮凝剂产生菌的筛选和发酵条件研究

设计了微生物絮凝剂产生菌菌种筛选模型,并从土壤和活性污泥中筛选到51株絮凝剂产生菌,经复筛获得两株絮凝活性较高的菌株,分别定名为Nocardia,JIM-89和JIM-127。对两株菌的发酵条件,特别是培养基组成,进行了初步研究。两株菌所产生的絮凝剂,对大肠杆菌悬液20min的絮凝活性在1000u/ml,最高可达1248u/ml。

微生物诱导子对诺卡氏菌属№5205菌株发酵的影响

在培养基中分别添加从深红酵母 (Rhodotorlarubra)、紫红红球菌 (RhodococcusrhodochrousATCC1380 8)、深红诺卡氏菌 (N .rubropertincta)制备的诱导子 ,诺卡氏菌属№ 5 2 0 5菌株的生物量、类胡萝卜素含量均有所提高 ,其中在含深红诺卡氏菌诱导子 (添加量为 12 0 μg/ml)的分批发酵中 ,№ 5 2 0 5菌株的生物量可达 13.7mg/ml;类胡萝卜素含量可达 6 33.5 μg/g干菌体 ,分别比对照提高了39 .8%和 16 .8%。

产腈水合酶菌株的驯化及其产酶条件优化研究

以Nocardia sp LNSY06为出发菌株,通过逐渐增加培养基中丙烯腈的浓度重复继代培养,得到1株酶活为62.5U/mg的腈水合酶高活力菌株,酶活比出发菌株提高了15倍。研究结果表明:驯化的最优条件为:葡萄糖为20g/L,诱导剂脲为0.06g/L,Co2+为0.3g/L,丙烯酰胺为10%,反应pH为7,温度为28℃,底物丙烯腈体积分数<4%,产物丙烯酰胺的质量分数<20%。

紫外光谱法实时测定腈水合酶的催化动力学

采用紫外光谱法研究了腈水合酶催化丙烯腈水合的过程,在不同丙烯腈初始浓度下,测定了催化过程中275 nm紫外吸光度的变化,计算出丙烯酰胺的生成速率.用M ichaelis-M enten方程对不同丙烯腈浓度下的Nocardiasp.腈水合酶催化速率进行了拟合,得到该酶以丙烯腈为底物的米氏常数(Km)为8.46 mmol/L,单位质量腈水合酶的催化速率常数(kcat)为2 398μmol/(m in.mg).

产腈水合酶菌株的驯化研究

以Nocardiasp.LNSY0611为出发菌株,通过逐渐增加培养基中丙烯腈的浓度重复继代培养,得到一株酶活为72.5 U.mg-1的腈水合酶高活力菌株Nocardiasp.LNSY0611XH,酶活比出发菌株提高了15倍。初步确定驯化最优条件为:葡萄糖20 g.L-1、诱导剂脲0.06 g.L-1、Co2+0.3 g.L-1、丙烯酰胺10%、温度30℃及pH 7。在此条件下,腈水合酶可高效表达。

一株产腈水合酶菌株酶活高效表达条件的研究

以抚顺腈纶厂废水中筛选的一株Nocardia sp为出发菌株,通过逐渐增加培养基中丙烯腈的体积浓度重复继代培养,得到1株酶活高效表达的Nocardia sp菌,酶活比出发菌株提高了15倍。确定了菌株培养的最优条件:葡萄糖(25 g/L),诱导剂脲(0.06 g/L)、Co2+(0.02 g/L)、丙烯酰胺(10%),反应条件pH(7)、温度(20℃),底物丙烯腈体积分数(<5%),产物丙烯酰胺的质量分数(<20%)。正交实验表明,反应温度和脲的加入量为反应过程中的显著因素。

固定化诺卡氏菌批次连续转化生产L(+)酒石酸

采用卡拉胶包埋具有环氧琥珀酸水解酶活性的诺卡氏菌用于生产L(+)酒石酸。为了提高细胞固定化的效率,采用自制的固定化装置,将固定化细胞制成细条状,可以加快固定化细胞的制备,获得具有高活性和强度的固定化细胞颗粒,固定化细胞的最佳菌体浓度为100 g(湿细胞)/L。将固定化细胞用于填充床反应器进行反复批式反应,可以反复利用48次以上,将0.85 mol/L的环氧琥珀酸溶液转化为L(+)酒石酸,酒石酸的得率不低于96%。

诺卡氏菌产高活力腈水合酶补料分批发酵工艺的优化

[目的]优化诺卡氏菌产腈水合酶的发酵工艺,获得高活力的腈水合酶。[方法]对诺卡氏菌(Nocardiasp.)发酵产腈水合酶过程中菌体生长、pH变化以及葡萄糖消耗对腈水合酶合成的影响进行了分析。[结果]在分批补糖工艺中,使发酵液的葡萄糖浓度维持在1.5～6 g/L,发酵结束时,发酵液酶活达到2 814.3 U/ml,是优化前的8.7倍。[结论]分批补糖工艺增加了菌生长的生物量,大大提高了诺卡氏菌的产酶水平。

诺卡氏菌属GS-17耐热茁霉多糖酶的提纯和性质

诺卡氏菌属GS-17(Nocardia sp.GS-17)的耐热茁霉多糖酶(Pullulanase EC.3.2.1.41)的粗酶液经中空纤维柱超滤浓缩、羟基磷灰石柱层析和Pullulan-Sepharose 6B亲和层析,得到凝胶电泳均一的纯酶,比活提高264倍.酶作用最适温度为55℃,最适PH6.2,分子量140000,等电点pI为6.0.该酶水解茁霉多糖、支链淀粉和可溶性淀粉,但不水解糖原.酶在50℃作用于茁霉多糖的米氏常数K_m为0.90mg/ml,最大反应速度V_(max)为57μmol·min^(-1)·mg^(-1).Zn^(2+)、Fe^(3+)、Hg^(2+)、Cu^(2+)、Pb^(2+)和环状糊精对酶有抑制作用,Ca^(2+)对酶有激活作用.经蛋白质侧链化学修饰研究表明,色氨酸残基位于酶的活性位区.该酶是由1129个氨基酸残基组成的单肽链,酶的N末端序列经测定为:Ala-Gly-His-Gly-Pro-Asp-Val-Gln-Asp-Gly-

一株产丙烯腈水合酶菌株的研究

从山东省泰山地区土壤中分离到一株能产生丙烯腈水合酶的微生物菌株８６－１６３，经分类学特征鉴定可归属于诺卡氏菌属，其培养特征、生理生化特征及产酶活性等方面与已报导的诺卡氏菌有差别，暂定名为Ｎｏｃａｒｄｉａｓｐ．８６－１６３。

诺卡氏菌酰胺酶基因的分子克隆及在大肠杆菌中表达的初步研究

酰胺酶是一种重要的工业酶。利用生物信息学手段,在和已知酰胺酶基因序列分析比对的基础上,首次从Ncordiasp.YS-2002中成功地克隆得到酰胺酶基因ami,并对其基因序列及氨基酸序列的性质进行了分析。结果表明,所得酰胺酶基因ami片段大小共为1446bp,由启动子区、阅读框和回文结构终止区三部分构成。序列分析和进化树分析表明,Ncordiasp.YS-2002酰胺酶是一种比较特殊的酰胺酶,不含大多数酰胺酶共同具有的保守区序列。进一步将酰胺酶基因连接到pET-28a(+)上,转入大肠杆菌BL21(DE3)中筛选获得重组菌株PEAB。酶活测定结果表明重组菌具有酰胺酶酶活,但较低,其原因可能是因为大量表达的产物主要以包涵体的形式存在。

雄甾-1,4-二烯-3,17-二酮产生菌的诱变

用N′-甲基-N′-亚硝基-N^3-硝基胍(NTG)、溴化3,8-二氨基-5-乙基-6-苯基菲啶鎓(EB)和紫外线照射(UV)等分别对诺卡氏菌36野生型菌株进行诱变,发现NTG和UV的诱变效果比EB好,在NTG1000～2000μg/ml、UV2～3min条件下,经多次诱变处理,得到了一菌株诺卡氏菌22~#,它转化胆甾醇为雄甾-1,4-二烯-3,17-二酮的能力为原来36~#菌的4倍以上(底物浓度1％)。

诺卡氏菌对油酸的羟基化作用

诺卡氏菌(Nocardia sp.N13)休止细胞对油酸(顺-9-十八碳烯酸)进行羟基化作用。用休止细胞转化时最适温度为30℃,最适pH为6.5,当菌体(干菌)与底物的最适比例为20:1时,对油酸的转化率为83.4％。不同的表面活性剂影响转化的效果。N13休止细胞在磷酸缓冲液中重复转化3次仍可保持50％左右的转化率。红外光谱、质谱、核磁共振鉴定产物为10-羟基硬脂酸。