具有高木二糖形成活力的木聚糖酶生产菌株的筛选与产酶培养基的优化

从土样中筛选出一株产木聚糖酶的青霉。该青霉所产木聚糖酶具有很高的木二糖形成活力 ,经鉴定为顶青霉 ,其木聚糖酶的合成与分泌受木聚糖等木糖苷类物质的诱导 ,麸皮对其木聚糖酶的合成也有促进作用。优化产酶液体培养基主要成分的配比为 :麸皮∶玉米芯木聚糖∶玉米芯粉∶蛋白胨 (或尿素 ) =1∶1∶1∶0 .6( 0 .4)。摇瓶 96h达到最大酶活 ,最高木聚糖酶活达到 2 89.3U/ml。该菌所产木聚糖酶的最适作用条件为 45～ 50℃ ,pH4.4。在pH4.4～ 8.0范围内稳定。

产漆酶裂褶菌的筛选及其产酶培养条件优化研究

从采自秦岭的森林腐木菌苔上分离到一株产漆酶的裂褶菌(Schizophyllum commune Fr.)菌株mys005,对其产漆酶培养方式、培养基组成及培养条件进行了优化试验。结果表明,裂褶菌菌株mys005的产漆酶适宜培养方式为液体浅层振荡培养,含有Cu2+、Mn2+、Zn2+的微量元素复合液、洋葱(Allium cepa L.)、麦(Triticum aestivum L.)麸对其产漆酶都有较大的促进作用,而愈创木酚则对其生长和产漆酶有抑制作用。由新鲜马铃薯(Solanum tuberosum L.)200 g、K2HPO4 1.00 g、NaCl 0.50 g、MgSO4.7H2O 0.50 g、NaNO32.50 g、CaCl2.2H2O 0.10 g、FeCl30.02 g、吐温-80 1.20 mL溶于1 000 mL去离子水中组成的培养基在添加微量元素复合液(50 mg/mL CuCl2.2H2O+20 mg/mL MnSO4.H2O+10 mg/mL ZnSO4.7H2O)3 mL、洋葱100 g、麦麸10 g后,并且培养基起始pH 4.5、培养温度30℃、培养摇床转速200 r/min、培养时间7d,则摇瓶发酵的漆酶产酶量最高可达1 121 U/mL,显示出了良好的工业开发潜力。

产酶培养条件对一株嗜酸乳杆菌亚油酸异构酶活力的影响

本实验用MRS培养基嗜酸乳杆菌,并通过添加亚油酸(LA)诱导其产亚油酸异构酶。单因素试验结果表明,在MRS培养基中添加糖类物质总体上不利于产酶,添加尿素、牛肉膏、酵母膏、酪蛋白等有机氮源后,酶活力比对照组有较大幅度提高,而添加无机氮源酶活力增加幅度不如有机氮源。在培养基中添加一定量的NaCl和卵磷脂也有助于酶活力的提高。由正交试验结果确定的最佳产酶条件为:培养温度37℃,培养时间24h,每100ml培养基中添加10mgLA,接种量3%(V/V)。

响应面法优化赖氨酸脱羧酶产酶培养基

目的:对蜂房哈夫尼菌产L-赖氨酸脱羧酶培养基进行优化。方法:采用响应面优化的方法。首先单因素实验得到最适培养基成分为:葡萄糖2%,酵母膏2%,MgSO40.03%,KH2PO40.01%,NaCl 0.3%,L-赖氨酸0.5%,维生素B60.1%,玉米浆4%,酶活达到180.85U/mL。在此基础上,用PB试验筛选出对酶活影响显著的3个因素(葡萄糖、酵母膏、玉米浆),再通过Box-behnken实验对这三个因素进行优化。结果:得到产酶最佳培养基为葡萄糖1.84%,酵母膏2.20%,玉米浆3.66%,MgSO40.03%,K2HPO40.01%,NaCl 0.3%,L-赖氨酸0.5%,维生素B60.1%。结论:响应面优化的方法使酶活达到203.14U/mL,比优化前的比酶活(7.03U/mL)提高28.9倍,在单因素的基础上提高了11.3%。

黑曲霉β-葡聚糖酶产酶培养基的研究

探讨了黑曲霉(Aspergillusniger)FH11菌株产β-葡聚糖酶最佳培养基的组成。通过单因素试验,确定了培养基的组分和一些化学物质对酶合成的影响,结果表明,适当添加某些物质可以促进产酶,提高酶活。根据单因素实验结果,通过正交试验,确定了培养基中最佳碳源为3%大麦粉,最佳氮源为2%酵母粉和0.2%硫酸铵,优化了摇瓶发酵产酶培养基的组成。

真菌细胞溶壁酶的产酶培养和应用效果

从土样中分离的７１株木霉（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｓｐ．）筛选出一株分解几了质和葡聚糖能力较强的菌株。该菌株在皮、稻草粉、硫酸铵和诱导物为主成份的固体培养基上，经过２５℃、８４ｈ的培养，产生较高的真菌细胞溶壁酶，能溶解酵母、毛霉、黑曲霉及食用菌等丝状菌丝体的细胞壁，形成原生质体，经选用酵母、毛霉等进行原生质体再生，效果较优。

葡萄糖3-脱氢酶产生菌的筛选和产酶培养

从土壤中筛选分离得到1株葡萄糖3-脱氢酶产生菌,经生理生化初步鉴定为产酸克雷伯菌(Klebsiella oxyto-ca)。将菌株D8进行产酶优化培养,经过单因素法确定优化培养条件:乳糖为C源,酵母膏为N源,250 mL摇瓶装液量为50 mL,培养基的初始pH为7,33℃培养时G3DH酶比活力最高,达到1.45 U。

优化产酶培养基用于稻草发酵产乳酸的研究

对利用稻草为碳源发酵产纤维酶的过程从菌种选择、培养基的选择、碳源的结构、含水率进行了优化。以黑曲霉及里氏木霉的混合菌株为产酶菌种,在稻草粉和麦麸以3:1的比例混合作碳源,培养基中含水率为70%时发酵产出的纤维素酶酶活达到最高,最高的Cx酶活为1568.47U/g,滤纸酶活为489.3U/g。以该条件下产的纤维素酶分别用短乳杆菌和米根霉进行乳酸发酵实验,产乳酸结果为:短乳杆菌:10.8g/L;米根霉:9.2g/L。

高温蛋白酶生产菌BY25不同培养基下产酶差异研究

枯草芽孢杆菌是一种广泛存在于土壤中的产酶细菌,在环境领域也具有广阔的应用前景。本文以一株产高温蛋白酶枯草芽孢杆菌BY25为研究对象,比较添加不同有机氮源的产酶培养基进行发酵时,各处理中枯草芽孢杆菌胞外蛋白酶的组成和产量的差异;并对不同培养基发酵液的粗酶液组分进行酶学性质分析和明胶酶谱检测。结果表明,枯草芽孢杆菌BY25在不同培养基条件下会出现差异性产酶,产酶培养基中添加麸皮有利于中性金属蛋白酶(Npr)的产生,而添加豆饼粉则有利于枯草菌素(Apr)的产生。

黑曲霉产β-葡萄糖苷酶液体培养基研究

以本实验室筛选的黑曲霉为实验菌株,采用液体发酵方法,对其所产β-葡萄糖苷酶培养基进行了研究。结果表明在250 mL三角瓶装25mL培养基、接种种龄为1d的种子培养液2.5 mL、32℃培养5 d的培养条件下,其液体发酵较适产酶培养基为(W/V):纤维素粉4%、硝酸钾3%、聚乙二醇0.1%、初始pH为6.5,这将为β-葡萄糖苷酶液体发酵的工业化生产和应用提供参考价值。

产右旋糖酐酶埃氏交替单胞菌的筛选、鉴定及酶活分析

从连云港港口海泥样本筛选到一株产右旋糖酐酶的埃氏交替单胞菌A.espejiana YSN412,对其所产的右旋糖酐酶AesDEX酶学性质进行了分析,对其产酶条件进行了摸索。AesDEX最适反应温度为30℃,最适pH值为8。在30℃下保温2.5h,残余相对酶活在95%以上,而在50℃下保温2.5h后只有14%的残余酶活力。该菌株产酶培养的最佳碳源和氮源,分别是纤维二糖和酵母粉,最适产酶培养温度为30℃,NaCl浓度为2%,初始pH为8时培养液酶活力最高。该菌株培养12h时培养液酶活力达到最高值9U/mL。本实验筛选到的A.espejiana YSN412菌株产酶较为迅速,所产的右旋糖酐酶AesDEX酶活最适温度较低,在工业生产上具有潜在降低成本、提高生产效率的优势。

拟康氏木霉固态发酵产纤维素酶系的研究

以稻草秸秆为主要原料,利用拟康氏木霉3.3002(Trichoderma pseudokoningii 3.3002)固态发酵生产纤维素酶,对培养条件进行了优化,并系统地测定了各种纤维素酶的酶活。结果表明,最优产酶培养基组成为:稻草秸秆和麸皮的混合比例为4∶1,最佳氮源为2.5%(NH4)2SO4,最佳发酵时间120h,培养温度35℃,接种量15%,pH5.0,培养基含水率50%。在此条件下,该菌株产纤维素酶系中羧甲基纤维素酶(Cx)酶活力达4700U/mL,葡聚糖外切酶(Cb)酶活力达3440U/mL,葡萄糖内切酶(C1)酶活力达到1620U/mL,滤纸酶(FPA)酶活力达到1935U/mL。

甲壳素脱乙酰酶产生菌的筛选及产酶条件

采用固体平板培养和液体发酵筛选产生甲壳素脱乙酰酶的真菌,并且研究了产酶条件.结果显示在42株真菌中有26株有甲壳素脱乙酰酶活性,最终确定了构巢曲霉和蓝色犁头霉两株产酶活性较高的菌株,它们产生的酶活性分别是343U·mL-1和289 U·mL-1.不同的菌株的产酶培养基中的碳源均为含乙酰基的碳源,最适氮源分别为酵母粉和蛋白胨,产酶能力都受Mn2+和Co2+促进,受Cu2+、Fe2+、Fe3+的抑制;构巢曲霉的最适温度、最适pH分别为29 ℃,7.0～7.5,蓝色犁头霉的最适温度、最适pH分别为31 ℃,6.5～7.0,最适发酵时间均为96 h.

黑曲霉No.5.1纤维素酶液体发酵培养基研究

以黑曲霉(Aspergillus niger)突变株No.5.1为实验材料,采用液体深层发酵方法,对其所产纤维素酶进行了研究。结果表明在250 mL三角瓶装25 mL培养基、接种种龄为1 d的种子培养液2.5 mL、32℃培养5 d的培养条件下,其液体发酵较适产酶培养基为:纤维素粉40 g/L、硝酸钾30 g/L、聚乙二醇1 g/L、初始pH为6.5,这将为纤维素酶液体发酵的工业化生产和应用提供参考价值。

木聚糖酶高产突变菌株——黑曲霉AN497的正交试验研究

黑曲霉 (Aspergillusniger)A3经离子注入后选育出高产木聚糖酶突变株AN497,通过摇瓶液态发酵产酶培养基的L16 ( 4 4)正交实验 ,得到了优化的培养基配方 (g/L) :玉米芯粉 80 ,蔗糖 6,复合氮源 (NH4 )SO4 +NaNO3(质量比为 1∶2 ) 1 2 ,吐温 2 0 3 ,用无氮的Mandels氏无机盐溶液配制。同时对产酶菌株的发酵过程进行了试验 ,发酵 84h达产酶高峰 ,木聚糖酶活力可达 646IU/mL ,比培养基未优化前 ( 5 84 8IU/mL)提高了 1 0 5 %。

海洋微生物碱性脂肪酶生产菌的分离选育

从海水、海泥、海洋生物的消化道、碱厂土样等 43个样品中分离获得碱性脂肪酶产生菌 2 86株 ,其中 Q53菌株产酶能力最高 ,达 1 1 .4IU/m L。初步鉴定为假单孢菌落属。对研究结果进行统计分析表明 ,D/d值与 L A有线性相关关系。对 Q53脂肪酶合成影响因素的研究表明 :由尿素和玉米浆组成的有机氮源为产酶培养基的最佳氮源 ,橄榄油和豆油有利于脂肪酶的合成 ,而可溶性淀粉不利于酶的合成。产酶最适条件 :起始 p H9.5,温度 31℃ ,摇瓶转速 1 50 r/min,发酵周期 48h。

碱性脂肪酶高产菌株Fusariumsp.N4-2的筛选与产酶条件研究

从碱湖鱼内脏中分离筛选出1株碱性脂肪酶的高产菌株N4-2,初步鉴定为镰孢霉属(Fusarium)。摇瓶产酶实验表明,该菌株最适产酶培养基的组成为(g/L):橄榄油30,酵母膏5,(NH4)2SO43,MgSO40·75,CaCl20·2,K2HPO44。最适产酶温度30℃,最佳产酶pH为10·0,生长高峰出现在第43h,产酶高峰出现在第52h,碱性脂肪酶的活力高达605·15U/mL,此菌株生长周期短,产酶活力较高,在洗涤制剂、印染、制革等行业有良好的应用前景。

青贮饲料专用酶的研究

用作青贮的青绿秸秆富含纤维素、半纤维素等物质。在青贮草料中添加纤维素酶(FPA)、半纤维素酶、木聚糖酶等植物细胞崩解酶,不仅可有效地将纤维素等非淀粉多糖(NSP)分解为低聚糖、葡萄糖等物质供乳酸菌等细菌利用,而更重要的是随着植物细胞壁的崩解细胞内含物如淀粉、可溶性糖类(WSC)、蛋白质及油脂等一类物质的溢出,极大地提高了青贮料的营养价值。国外对这类酶制剂的研究已有较大的进展,如芬兰的Finnfeed公司成功研制出Glasszyme、Cornzyme等酶制剂用于青贮饲料。 我们根据青贮秸秆的青贮特点,通过对产酶菌种的诱变选育和发酵条件的优化,研制出一种含纤维素酶和木聚糖酶活力较高的酶制剂,经使用其效果达到国外同类产品水平。

酶工程研究进展与发展前景

结合笔者等人二十多年来在酶的生物合成及其调节控制 ,酶的分离纯化 ,酶、细胞和原生质体固定化 ,酶分子修饰 ,酶的非水相催化 ,植物细胞培养生产药用酶等酶工程领域中所取得的研究成果 ,简单介绍了二十多年来酶工程研究的进展 。