嗜碱Bacillus sp.N16-5不同碳源条件下比较蛋白质组分析

为了解碳水化合物对嗜碱微生物代谢途径的影响,用蛋白质组学方法比较分析了不同碳源条件下培养的嗜碱菌的胞浆蛋白质变化,试图找到差异表达的蛋白.分离自内蒙古乌杜淖尔碱湖的嗜碱Bacillussp.N16-5,在含有5种不同碳源(葡萄糖、甘露糖、半乳糖、阿拉伯糖和木糖)的培养基中培养.比较蛋白质组学分析鉴定了61个差异表达蛋白,它们主要参与碳水化合物代谢、氨基酸转运和代谢、能量的产生和贮存.结果表明,不同碳水化合物条件下参与中央代谢途径酶的丰度发生了很大的变化,尤其是碳代谢调控蛋白A(CcpA)均被上调.同时发现,在CcpA参与调控的碳代谢抑制现象中戊糖表现出比己糖更强的效应.上述结果为进一步理解嗜碱微生物碳水化合物代谢奠定了基础.

嗜碱菌(Bacillus sp.)ZBAW6的木聚糖酶的分离纯化及其性质

通过硫酸铵分级沉淀 ,阴离子交换层析 ,凝胶过滤 3步从嗜碱菌Bacillussp .ZBAW6纯化了木聚糖酶。结果表明该酶分子量为 4 5kD。N末端序列为DPFAAAVAPL。在pH5 5～ 1 0 5范围内均具有较高酶活性和稳定性 ;最适反应温度为 6 5℃ ,酶活力基本不变。该酶作用于Beech xylan的Km 为 0 1 1mg mL ,Vmax 为 2 3 89μmol (min·mg)。Hg2 +

专性嗜碱芽孢杆菌Bacillus pseudo firmus的基因导入方法

Aiming at development of transformation methods for alkalophilic Bacillus pseudofirmus JCM 9141 (growth at pH>10), screening conditions of transformants by using antibiotics were first examined to overcome the antibiotic inactivation at high pH. Then, different transformation methods including competent cells, protoplast and electroporation were studied, respectively. The transformation efficiencies of competent cells and protoplast were low, while a modified electroporation method achieved higher transformation efficiency under 3000 V·cm -1. This method was also applicable to other alkalophilic Bacillus sps.

嗜碱芽孢杆菌细胞破碎方法比较及其功效成分分析

极端微生物是最适合生活在极端环境中的微生物的统称,体内富含多种功效成分,在化妆品领域具有相当广阔的应用前景,所以获取极端微生物中的活性成分十分重要。对此,文章以开发极端微生物中的活性成分为目的,以期为嗜碱微生物在化妆品领域的开发和利用提供可靠的依据。研究选用嗜碱芽孢杆菌进行单因素试验以确定其培养条件,通过三种常见的破碎方法确定嗜碱芽孢杆菌的最佳破碎方式,然后测定溶胞物中的功效成分并评估相应成分的抗氧化功效。试验结果表明,嗜碱芽孢杆菌的最佳培养条件为接种量3%,培养温度30℃,培养时间26 h,转速180 r/min。通过对比三种常用的破碎法得出,高压细胞破碎法的效果最佳,破碎后的菌体浓度最低,得到的蛋白质含量最高。此外,研究还测定了溶胞物中活性物质的含量,并进行了抗氧化效果评估。结果表明,溶胞物中多糖、多酚和多肽的含量分别为2.43 mg/mL、6.27 mg/mL和0.607 mg/mL。嗜碱芽孢杆菌对DPPH自由基、ABTS自由基的清除率随着溶胞物质量分数的升高而逐渐增强,当质量分数为20%时能够达到较好的效果,此时DPPH自由基、ABTS自由基的清除率分别为43.3%、37%,铁原子还原能力为33.9%。

Bacillus属嗜盐嗜碱细菌的研究进展

Bacillus属由于其成员表现出广泛的多系性以及彼此间几乎没有共同点,长期以来一直被认为是分类和系统发育异常的属。随着测序技术和纯培养技术的进步,自Cohn建立Bacillus属以来,不断有新的菌株从不同生境中被分离,也有许多该属的成员被重新分类为其他的属。Bacillus属由于其具有芽孢的特性而广泛分布于自然界的不同环境,其嗜盐嗜碱成员已经成为人们高度重视的双重极端微生物类群,在盐碱的双重压力下经过长期的进化选择,形成了独特的生物活性物质代谢途径、新的调控机制及与这些生理生化特征有关的新基因类型。因此,针对Bacillus属中嗜盐嗜碱菌的发现历史、分布与分类现状、生理生化特征及应用前景进行综述,以期为嗜盐嗜碱芽孢杆菌新物种资源的挖掘及功能的开发利用提供参考。

嗜碱性芽孢杆菌(Bacillus sp)NT-39及其所产碱性淀粉酶的初步研究

从我国内蒙古碱性土壤中分离得到的嗜碱芽孢杆菌(Baciflus sp.)NT—39是一产碱性淀粉酶的菌株。最适生长 pH 为10。革兰氏染色阴性。能利用多种糖、醇类物质作为碳源生长。利用麦芽糖作碳源,产酶活力最高,其次是糊精和可溶性淀粉。利用有机氮源时,产酶活力比利用无机氮源时高。发酵液粗酶制品的作用最适条件为 pH 9,50℃.Ca^(2+)对酶的热稳定性有保护作用。酶在 pH6～11范围内比较稳定。Ca^(2+)、Mn^(2+)对酶有激活作用,Ag^+、Hg^(2+),Zn^(2+)、Pb^(2+)、Al^(3+),Fe^(3+)有抑制作用。

嗜碱芽孢杆菌H4对再生骨料性能的改性研究

随着再生骨料性能改性研究的深入,以及微生物诱导碳酸盐沉积研究的进展,研究者提出可将微生物用于再生骨料强化处理中。试验研究好氧型嗜碱芽孢杆菌H4矿化活性的最优条件为细菌浓度108个/m L、环境温度25℃、钙离子浓度10 g/L、pH值为10、矿化沉积时间15 d。根据最优条件配制H4细菌矿化液对再生骨料进行浸泡和喷淋处理,通过处理前后再生骨料的吸水率、压碎指标、表观密度、孔隙结构及微观形貌的变化得出喷淋处理对骨料的改性效果优于浸泡处理,喷淋改性后不同粒径再生吸水率降低幅度介于21.9%~32.8%之间,粗骨料压碎指标降低15.9%,孔隙率降低26.1%,SEM-EDS分析可知矿化后再生骨料表面产生大量碳酸钙。

Thermomonospora amylolytica来源嗜碱β-葡萄糖苷酶的克隆、异源表达及其酶学性质研究

β-葡萄糖苷酶能催化水解纤维二糖为葡萄糖,在医药、农业、食品、饲料等领域有着非常广泛的应用。本研究从嗜热放线菌(Thermomonospora amylolytica)中获得一个碱性β-葡萄糖苷酶基因,命名为tabg12a。该基因在大肠杆菌中成功进行克隆和异源表达,并对其酶学性质进行研究。结果表明:tabg12a的最适反应p H和温度分别为8.0和45℃,其在p H 8.0~9.6下保持50%以上相对活性,在p H为4.0~10.0缓冲液孵育24 h后仍保持80%以上的相对酶活,在30℃下孵育2 h仍保持70%以上的相对酶活,在35℃下孵育1 h仍保持50%以上的相对酶活。1 mmo/L的K+和Ca2+对其表现出促进作用,提高至120%;0.1%的SDS和1 mmo/L Cu^(2+)下仍保持100%的相对活性。以上酶学性质预示着该酶在食品、饲料和纤维素乙醇生产等领域具有潜在利用价值。

嗜盐嗜碱杆菌属的一个新种

从内蒙古自治区哈马台碱湖分离到一株多形态嗜盐嗜碱菌(编号HAM—2),其生长的NaCI浓度范围为12％～30％,最适17.5％;生长的pH范围为7.8～10.4,最适pH9.0～9.5。革兰氏染色阴性。细胞为不规则杆状、椭圆形、三角形等多形态,细胞大小为1.0～2.0×2.0～5.Oμm。该菌株主要极性脂是磷脂酰甘油磷酯(PGP)和磷脂酰甘油(PG),还含有一种未知的次要磷脂成分(PL4)。DNA中G+C含量为59.5mol％。根据这些特征,菌株可归入嗜盐嗜碱杆菌属,又根据细胞形态和极性脂组份不同于该属正式承认的三个种,因此,鉴定此菌株为嗜盐嗜碱杆菌属(Natronobacterium)的—个新种,定名为内蒙古嗜盐嗜碱菌(Natronobacterium innermongoliae Sp.nov.)。

嗜碱细菌降解木质素的复合碳源共代谢研究Ⅰ——复合碳源组合方式及氮源的选择

研究在碱性液体培养条件 (pH =1 0 .5)下 ,不同碳源组合方式对嗜碱木质素降解菌产酶及降解麦草木质素的降解率的影响。研究结果表明 ,在蔗糖 (第一碳源 ) +麦草木质素 (第二碳源 )的组合方式下 ,并将硝酸铵作为氮源且碳氮比为 1 :1 .2时 ,该菌株的产酶及降解能力效果理想。

内蒙古海拉尔地区碱湖嗜碱细菌的多样性

从内蒙古海拉尔地区碱湖样品中分离到 5 3株嗜碱细菌 ,其形态与生理生化等特征表现出丰富的多样性。其中 2 8株细菌的 16SrRNA基因的限制性内切酶图谱显示出分离菌株之间具有较大差异。根据其中 2 0株菌的 16SrRNA基因序列所进行的系统发育分析表明 ,革兰氏阴性菌均属于Proteobacteria的 gamma亚群。革兰氏阳性菌表现出更广泛的多样性 ,但大部分属于芽孢杆菌谱系 (Bacillusspectrum)。

嗜碱芽孢杆菌XE22-4-1碱性弹性蛋白酶发酵条件的研究

从西藏天然碱湖中筛选到一株产碱性弹性蛋白酶 (alkalineelastase)菌株 ,最适生长pH为 1 0 0 ,经鉴定为Bacillussp .,编号XE2 2 4 1。该菌产酶最适碳源为 2 %葡萄糖 ,氮源为0 2 5%酵母粉 ,豆饼粉对发酵产酶有促进作用。 2L发酵罐实验表明 ,溶解氧是影响该菌株产酶的重要因素。通过提高通气量和改变搅拌速度 ,该菌株可在发酵 48h内达到产酶高峰 ,酶活力最高达 2 66u

嗜碱芽孢杆菌N16-5 β-甘露聚糖酶的纯化与性质

嗜碱芽孢杆菌(Bacillus sp.)N16-5产生的三种胞外碱性β-甘露聚糖酶(β-mannana-se)经硫酸铵沉淀、两次 DEAE-Sephadex A-25离子交换柱层析、羟基磷灰石吸附柱层析及制备 PAGE 等步骤,得到了凝胶电泳均一的样品。用 SDS-PAGE 测得纯化的β-甘露聚糖酶M-1、M-2和 M-3的分子量分别为51000、38000和34700道尔顿。用 PAGEIEF 测得等电点 pI 分别为4.3、2.5和2.5。酶反应的最适 pH 为9.0(M-1)和10.0(M-2和 M-3);三种酶的最适温度均为70℃;稳定 pH 为10.0左右(M-1和 M-2)、8.0—10.0(M-3);M-1、M-2和 M-3的稳定温度分别为40、55和50℃。金属离子 Ag^+、Hg^(2+)和 Mn^(2+)对三种酶均有抑制作用。β-甘露聚糖酶 M-1、M-2和 M-3对魔芋葡萄甘露聚糖作用的 K_m 分别为2.9、1.7和12.5mg/ml,V_(max)值分别为27500、47500和15700mol·min^(-1)·mg^(-1)。β-甘露聚糖酶 M-1水解魔芋葡萄甘露聚糖产生单糖、双糖、三糖和四糖等低聚糖。

嗜碱放线菌生理学特性的初步研究

对从新疆、青海采集的盐碱土样中分离获得的 2 9株嗜碱放线菌 (alkaliphilicactino mycetes)及 1株模式菌株Nocardiopsisprasina的pH实验 ,不同碱性物质KOH、K2 CO3、NaOH、Na2 CO3对生长的影响 ,及对NaCl、KCl耐受性进行了研究。结果发现 ,少数嗜碱放线菌对Na+ 有一定的依赖性 ,对K+ 碱性物质敏感 ;一些嗜碱放线菌对CO32 敏感 ,NaCl、KCl对一些嗜碱放线菌的生长有抑制作用 ;4种碱性物质对Nocardiopsis菌株生长无影响 ,且它们可耐受高浓度NaCl、KCl。因此提出高碱性环境中是否存在K+ 、CO32 专一性依赖的嗜碱放线菌的推测。

枯草杆菌Bacillus sp F26产过氧化氢酶的发酵条件

从内蒙古呼伦贝尔草原的盐碱湖中分离到的一株低度嗜盐嗜碱细菌Bacillus sp F26，能积累高水平过氧化氢酶（CAT）。对Bacillus sp F26发酵产过氧化氢酶的环境与营养条件的研究结果表明，其积累高水平过氧化氢酶的适宜环境条件为：温度37℃，种龄20-22h，接种量5％，装液量50mL／（250mL的摇瓶）。适宜发酵培养基组成（g／L）为：葡萄糖15，牛肉膏10，玉米浆10，酵母膏5，磷酸二氢钾1，氯化镁0．2，氯化钠50，碳酸钠10。采用上述条件进行摇瓶分批发酵实验，发酵20h，过氧化氢酶酶活达到16．32U／mL，细胞干重为4．12g／L。进一步研究发现，在对数生长后期（16h）添加2mmol／L的H2O2可以明显刺激产酶，在5L的发酵罐上进一步以指数速率方式流加H2O2，由于该流加方式可降低H2O2对细胞的毒害作用，过氧化氢酶酶活达到29．89U／mL，与分批发酵相比提高了92．8％。

一株嗜热子囊菌产生的碱性耐热过氧化氢酶及其应用潜力

研究了一株嗜热子囊菌产过氧化氢酶的摇瓶发酵条件 ,并对其在纺织工业中的应用潜力进行了评价。以2 0g L糊精和 1% (V V)乙醇为混合碳源时 ,过氧化氢酶酶活达到 15 94u mL ,比以糊精和乙醇单独为碳源时过氧化氢酶的活力之和还高 2 3%。改变培养基的初始pH、提高发酵液中的溶氧水平及添加外源过氧化氢 ,过氧化氢酶的产量进一步提高到 2 76 2u mL ,比优化前提高了 5 8倍。将嗜热子囊菌的过氧化氢酶同来源于牛肝、黑曲霉的过氧化氢酶进行了热 (70℃ ,80℃ ,90℃ )、碱 (pH 9 0 ,pH 10 0 ,pH 11 0 )稳定性的比较。结果显示 ,产自嗜热子囊菌的过氧化氢酶对高温和强碱性的耐受性能明显优于其它来源的酶 ,在纺织染整工艺中具有良好的应用潜力。

一株产碱性蛋白酶的嗜碱芽孢杆菌的分离和鉴定

从天津塘沽盐碱土壤中分离一株产碱性蛋白酶的嗜碱芽孢杆菌HAP，并对其进行了表型分类和16S rDNA序列分析。结果表明，HAP是一株革兰氏阳性芽孢杆菌，菌体大小（0．7—0．9）μm×（2-3）μm，该菌可利用木糖、葡萄糖、阿拉伯糖、甘露醇，发酵型糖代谢产酸；可以水解酪素、淀粉，但不能水解酪氨酸；能够利用柠檬酸盐；其酶活力为1．22×10^4U／mL。结合系统发育学分析将HAP鉴定为嗜碱芽孢杆菌（Bacillus alcalophilus）。

棉秆非纤维组分嗜碱细菌生物降解及制浆研究

从７０余株嗜碱细菌中筛选出７株优先降解棉秆非纤维组分的菌株，以Ｂａｃｉｌｕｓｓｐ．ＮＴ－１９，３３和３９为实验菌株，摸索其对棉秆的降解条件，测试降解前后的组分变化。实验结果表明，菌株ＮＴ－１９的最适降解时间为５ｄ，培养基无需添加外源碳、氮，失重率可达２５％，木素去除率３３％；以降解后的棉秆为制浆原料，能提高得率，大幅度减少蒸煮用碱，降低黑液残碱，具有潜在的应用价值。

苎麻嗜碱细菌酶脱胶工艺研究

苎麻以嗜碱性细菌酶脱胶,再经碱煮练,实施细菌、化学联合脱胶,并优化了工艺条件.结果表明,所得精干麻质量好,可纺性好,煮练所需碱液质量分数和时间明显减少,废液对环境污染小.