红芝LYL263混合培养高产漆酶菌株的筛选

以产漆酶的红芝LYL263菌株为试材,采用不同微生物混合培养的方法,研究了红芝LYL263与苏平平菇、白金金针菇、凤尾菇混合培养的产酶效果和产酶条件,以期能筛选出提高红芝LYL263产漆酶的相容菌株以及与之相适应的产酶条件。结果表明:红芝LYL263与其相容菌株-苏平平菇混合培养后漆酶活性达到1346.4 U·mL^(-1),比红芝LYL263单独培养产酶提高35.7%;红芝LYL263与苏平平菇的接种比例为4:2时,其产酶量最高,最优接种时间是同时接入红芝LYL263和苏平平菇。

红芝LYL263与苏平平菇共培养产漆酶对染料的脱色降解

本文以染料的脱色率作为主要的考察指标,利用红芝LYL263与苏平平菇共培养所产的漆酶粗酶液,对甲基橙、活性艳蓝、孔雀绿、溴酚蓝和结晶紫等5种染料进行脱色降解研究,考察了pH、反应温度、反应时间和漆酶酶活等条件对脱色降解效果的影响。结果表明,红芝LYL263与苏平平菇共培养所产的漆酶粗酶液,对这5种染料均具有较好的脱色降解效果,对脱色降解条件进行优化后,这些染料的脱色率得到显著提升。漆酶粗酶液中含有的低分子物质可能起到了介体的作用,促进了漆酶对非底物型染料(甲基橙、孔雀绿、溴酚蓝和结晶紫)的脱色降解。当脱色反应的pH=4、反应温度为40℃、漆酶酶活为100U·mL^(-1)时,甲基橙和活性艳蓝的脱色率最高分别达到73.2%和96.5%;当pH=4、反应温度为30℃、漆酶酶活为100 U·mL^(-1)时,孔雀绿的脱色率最高达到96.6%;当pH=3、反应温度为40℃、漆酶酶活为100U·mL^(-1)时,溴酚蓝的脱色率最高达到77.5%;当pH=4、反应温度为30℃、漆酶酶活为75U·mL^(-1),结晶紫的脱色率最高达到88.5%。

红芝LYL263所产漆酶在溶胶-凝胶体系中的固定化研究

[目的]对红芝LYL263漆酶进行不同溶胶-凝胶体系的固定化研究,以期找到适宜该漆酶的固定化材料。[方法]将海藻酸钠-明胶、海藻酸钠-壳聚糖和海藻酸钠-明胶-壳聚糖3种溶胶-凝胶体系用于红芝LYL263所产漆酶的固定化研究,并初步分析固定化酶的酶学性质。[结果]海藻酸钠-明胶-壳聚糖体系固定后的漆酶酶活分别是海藻酸钠-明胶和海藻酸钠-壳聚糖的2.14倍和2.75倍,该体系最佳材料组成为:海藻酸钠浓度2.0%、明胶浓度1.0%、壳聚糖浓度0.3%、氯化钙浓度36.0%。该试验首次将苯甲酸用于包埋法固定化漆酶,单因素试验结果显示,适宜的苯甲酸浓度能有效提高固定化漆酶酶活;该体系固定化漆酶最佳条件为:苯甲酸浓度2mmol/L、戊二醛浓度0.32%、交联时间50 min、酶浓度10.0%,此时固定化酶活高达635.7 U/g。对固定化漆酶酶学性质的研究表明,固定化酶的热稳定性比游离酶高,冻干的固定化酶活是未冻干固定化酶的1.59倍,但冻干的固定化酶操作稳定性较差。[结论]在酶固定化材料中,各个物质的组成对酶固定化有非常大的影响,该研究对红芝LYL263漆酶的固定化材料选择有重要意义。

红芝所产漆酶对蒽醌染料的脱色研究

以红芝Ganoderma lucidum发酵所得漆酶粗酶液对蒽醌染料进行脱色实验,分别考察了反应时间、染料浓度、温度、pH、转速等条件对蒽醌染料脱色的影响。结果表明,红芝漆酶粗酶液对蒽醌染料具有很好的脱色效果,脱色的适宜条件为:染料浓度150mg/L、反应温度40℃、pH值3.5。在上述条件下反应8h,蒽醌染料脱色率可达90%左右,摇床转速对染料脱色影响不大。

红芝组成型漆酶酶学性质的研究

研究了温度、pH值、金属离子和抑制剂对红芝漆酶活性和稳定性的影响，测定该漆酶的Km值和Vmax。结果表明：红芝漆酶最适反应温度为60℃，低于50℃时较稳定；最适pH值为3．0，在pH2．5～4．0的范围表现出较强的稳定性；Cu^2＋、Mn^2＋、Mg^2＋对酶活有促进作用，而Cr^3＋、Hg^2＋、Fe^2＋和抑制剂EDTA、DMSO、SDS对酶活有抑制作用；以愈创木酚为底物时Km值为0．13mmol／L，最大反应速率Vmax为234nmol·mL^-1·min^-1。

红芝漆酶高产菌株的诱变选育

以药用真菌红芝(Ganoderma lucidum)为出发菌,通过紫外线(Ultraviolet ray,UV)、亚硝基胍(Nitrosoguanidine,NTG)及紫外线(UV)-亚硝基胍(NTG)逐级诱变处理其菌丝体片段,采用平板变色法初筛、愈创木酚法测定发酵液漆酶酶活力复筛,获得1株漆酶高产诱变菌株LYL263。用复筛液体培养基震荡培养时,其平均酶活力比出发菌株提高187%,达到145 500 U/L,且产酶稳定。

红芝固态发酵产漆酶条件研究

对红芝固态发酵产漆酶的培养基和培养条件进行了研究。结果表明,适宜的固态发酵培养基为:以1.5∶1甘蔗渣和麦麸为基质,葡萄糖0.5%、硫酸铵5%、CuSO4.5H2O 0.01%、培养基含水率73%;适宜的固态培养条件为:初始pH值4.0,接种量20%(V∶W),28℃静置培养8 d,酶活达到最高23803 U/g干曲。

组成型漆酶高产菌株的筛选及其产酶条件研究

通过平板显色法及氧化带测定法初筛,愈创木酚法测定培养液漆酶酶活力复筛,从菌株中获得1株组成型漆酶高产红芝G anod erm a lucidum菌株。对红芝液体培养产酶条件的研究表明:以麦芽糖和硫酸铵为碳、氮源时,更有利于红芝漆酶的分泌,其酶活高于以其他物质作为碳、氮源;在250 mL三角瓶中装50 mL培养基有利于产酶;适宜初始培养基pH为6.0;适宜培养温度为30°C。

漆酶/ABTS介质系统对蒽醌染料的脱色效果

为提高蒽醌类染料废水的脱色率,以红芝(Ganoderma lucidum)发酵所得漆酶粗酶液与ABTS组成漆酶/ABTS介质系统对蒽醌染料活性艳蓝KN-R进行了脱色试验,分别考察不同pH、温度、ABTS加入量、酶加入量、金属离子等条件对活性艳蓝KN-R脱色的影响。结果表明:最优脱色条件为pH 4.0,温度30℃,ABTS浓度10μmol/L,酶液用量为30 U/mL;此条件下对400 mg/L活性艳蓝KN-R进行脱色反应60 min,脱色率达92%以上;漆酶/ABTS脱色活性艳蓝的动力学参数Km值为3 556 mg/L,最大反应速率Vmax为91.7mg/(L.min)。