真菌纤维素酶的研究动态

本文对真菌纤维素酶的研究近况及发展新动向作了概括的介绍,内容包括该酶的组成及结构,酶的作用机理,酶活性及测定方法,酶的分离提纯、酶的生产及固定研究等五方面。

真菌纤维素酶表观遗传修饰的研究进展

组蛋白乙酰化酶编码基因gcn5、蛋白甲基转移酶LaeA及其同源物Lae1、VeA等可通过作用于调节纤维素酶基因及其表达调控因子的表达,进而在转录水平上影响纤维素酶基因的表达。简述了真菌纤维素酶的种类与结构和真菌纤维素酶基因的表达调控机制,重点从DNA甲基化、蛋白甲基化和乙酰化以及非编码RNA等的角度,综述几种主要表观遗传修饰对真菌纤维素酶基因表达作用的研究进展。

纤维素―刚果红培养基鉴定产纤维素酶真菌的机理研究

对产纤维素酶真菌F160和不产纤维素酶阴性对照菌毛霉在纤维素―刚果红培养基中刚果红染料移动情况进行研究,结果表明刚果红染料进入产纤维素酶真菌的机理为,产纤维素酶真菌首先分解纤维素物质为含有葡聚糖等结构的多聚糖类物质,多聚糖与刚果红形成多聚糖―刚果红复合物,复合物不仅被吸附在菌丝外,而且能被进一步转运吸收至菌丝内部。通过进一步的降解,多聚糖被分解而加以利用,而刚果红则被保留在菌丝体内,使菌落呈现红色。所以,纤维素―刚果红培养基可作为分离、筛选纤维素分解真菌的特异性培养基。

一株产纤维素酶真菌Mucor amphibiorum RSC1的分离鉴定及其产酶培养基的初步优化

[目的]对一株产纤维素酶真菌进行分离鉴定,以期为产纤维素酶菌株种类的丰富提供试验依据。[方法]通过刚果红平板染色法初筛和摇瓶发酵产酶复筛从农田稻草堆的土壤中筛选出可产纤维素酶的真菌菌株,并对其发酵产酶培养基进行了单因素试验优化,同时对该菌进行了形态学和18S rRNA分子生物学鉴定。[结果]分离得到的菌株为1株产纤维素酶丝状真菌RSC1,发酵产酶培养基优化结果显示,培养基中含1.3%CMC-Na,0.1%酵母膏和0.1%MgSO4时其产酶活性最高。对该菌进行的形态学和分子生物学鉴定结果表明,丝状真菌RSC1与毛霉属真菌Mucor amphibiorum相似度为97%,故将该丝状真菌命名为Mucor amphibiorum RSC1。[结论]该研究鉴定了所分离纯化的菌株为Mucor amphibiorum RSC1,该结果为产纤维素酶菌株种类的丰富奠定了基础。

黑曲霉液体发酵产纤维素酶酶系均衡性研究

采用 p H值和温度两因素用正交实验法分析出黑曲霉 71 0 71 2纤维素酶系各组分最适酶解条件 ,其组合分别为 :C1酶 ( p H5.0 ,45℃ ) ,Cx酶 ( p H4.0 ,60℃ ) ,βG( p H5.0 ,65℃ )。在液体发酵条件下 ,探讨缓冲系统以及 Ca Cl2 及吐温 -80对产酶的影响 ;分析了不同碳源以及碳源与碳源的配比对黑曲霉产纤维素酶系均衡性的相关性。结果表明碳源的种类和配比对最大酶活及其形成时间、比酶活和分泌变化规律均有不同影响效应。纤维素粉和麦麸浓度配比为 1 .0 %和 2 .0 %时可明显改善所产纤维素酶系的均衡性 ;用 0 .1 M柠檬酸 -磷酸氢二钠缓冲液和添加适量 Ca Cl2 ( 0 .3 % )和吐温 -80 ( 0 .3 % )对产酶有正向影响。

产自Aspergillus sp. DLCS-F18的嗜酸嗜热纤维素酶及其酶学性质

纤维素酶在饲料、造纸、纺织和纤维素乙醇生产等领域有重要用途,因而备受关注。使用稻草为唯一碳源进行纤维素降解微生物的富集,从云南大理苍山地区的土壤样品中筛选获得1株纤维素降解真菌DLCS-F18,其适宜生长温度为15-40℃、pH 2.0-13.0。通过形态学和ITS rRNA分子生物学鉴定,菌株DLCS-F18被鉴定为曲霉属菌株Aspergillus sp.。使用稻草发酵培养基进行诱导,发现该菌株所产纤维素酶的最适pH为4.0,最适温度为65℃,在pH3.0保持85%的活性,在75℃保持70%以上的活性,在大多数金属离子和酶抑制剂存在的条件下活性表现稳定。菌株发酵84h的上清对羧甲基纤维素钠(CMC-Na)的最高活性为(5.4±0.2)U/mL。这说明DLCS-F18所分泌的纤维素酶是嗜酸嗜热纤维素酶,其酶学特性预示着菌株在木质纤维素水解和动物饲料中具有广阔的应用前景。