水稻秸秆高效降解菌株的筛选鉴定及其降解产物分析

由南京地区稻麦轮作农田中采集植物根围50多份土样,通过羧甲基纤维素钠(CMC-Na)单一碳源培养、CMC酶活性和滤纸酶活性的测定,筛选获得高产纤维素酶菌株;以改进的Van Soest洗涤法为基础,采用差质量法测定供试菌株处理和对照处理的水稻秸秆失质量率及纤维素降解率、半纤维素降解率、木质素降解率,综合评价高产纤维素酶菌株对水稻秸秆的降解效果,筛选出其中降解效果较突出的枝孢菌BD-19菌株。通过内转录间隔区(internal transcribed spacer,简称ITS)序列分析结合菌株生长形态特征的鉴定方法对BD-19菌株进行鉴定。最后,利用秸秆作为唯一碳源的基础培养基进行培养,选取3、5、10、20、30 d等4个时间点进行取样,对样品衍生化后利用GC-MS(气相色谱-质谱联用仪)分析枝孢菌BD-19处理水稻秸秆后产生的有机物,同时分析不同时间段的样品中有机物种类的变化。由结果可知,枝孢菌BD-19具有较好的秸秆降解能力,目前对于枝孢菌作为秸秆降解菌株的研究还不够广泛,该菌株的获得为秸秆降解菌剂的研究与应用提供了具有较高潜力的菌种。

海洋细菌Vibrio natriegens琼胶酶的分离纯化及降解产物分析

从海洋细菌Vibrio natriegens HJPHYXJ-1发酵液中提取、分离纯化琼胶酶,研究其酶学性质并对降解产物进行分析。发酵液经离心、(NH_4)_2SO_4沉淀、DEAE-Sepharose Fast Flow阴离子交换层析和Sephacryl S-100凝胶过滤等纯化步骤得到SDS-PAGE电泳级纯酶。酶纯化倍数为14.36,回收率为4.4%,分子量约为33.8 k Da。琼胶酶的最适反应条件:温度为45℃,反应pH为8.5,底物浓度为0.5%;琼胶酶的动力学参数K_m和V_(max)分别为12.24 mg/m L和0.051 mmol/(L·min),对琼胶底物具有高效专一性,经高效液相色谱法(HPLC)分析,当降解反应5 h时,酶解产物主要为分子聚合度2~12之间的新琼寡糖。

一种海洋琼胶酶的分离纯化、酶学性质研究及降解产物分析

【目的】对海洋Agarivorans albusQM38菌株所产琼胶酶的纯化工艺和酶学性质进行了研究。【方法】发酵液通过离心、(NH4)2SO4盐析、DEAE-Sepharose Fast Flow阴离子交换层析、Sephacryl S-100凝胶过滤等纯化步骤得到SDS-PAGE电泳级纯酶,并用质谱对酶的降解产物进行分析。【结果】得到琼胶酶A,纯化倍数为17.6倍,收率为15.21%,SDS-PAGE测定其分子量为127.8 kDa。对琼胶酶A进行了进一步的性质分析,其最适反应温度为35℃,最适反应pH为7.6,最适底物浓度为0.9%,多数金属离子为其活性抑制剂。琼胶酶A的降解产物经质谱分析主要为四糖和六糖。【结论】从菌株QM38的发酵液中纯化得到的琼胶酶A具有降解凝胶态琼胶的能力,其分子量与以往报道过的琼胶酶不同。

绒毛栓孔菌菌丝体在无营养条件下对偶氮染料刚果红的脱色作用

【目的】在无营养条件下,利用白腐真菌绒毛栓孔菌(Trametes pubescens)菌丝体对染料进行脱色可减少试验成本,提高染料处理的实用性。【方法】将该菌株液体培养的菌丝体在无营养条件下对染料进行脱色,并对其中脱色效果较好的偶氮染料刚果红的脱色过程进行分析。在此过程中,测定了该菌株分泌的胞外胞内酶活力,优化影响因子如初始pH值、温度、染料浓度和盐度,同时利用气相色谱-质谱联用技术分析无营养条件下偶氮染料刚果红的降解产物。植物毒性试验测定刚果红经绒毛栓孔菌菌丝体脱色前后的毒性变化。【结果】菌丝体对偶氮染料刚果红有较好的脱色效果,在初始pH值为2.0,温度为30°C,染料浓度为80 mg/L,盐度为2.5%(质量体积比)时,150 r/min转速下培养7 d后脱色率可达80.52%。在此过程中,菌丝体可被连续使用2次,且其所分泌的酶系可降解染料。此外,通过气相色谱-质谱联用分析得到刚果红的降解产物为萘胺、联苯胺和叠氮萘。植物毒性试验显示在无营养条件下的绒毛栓孔菌菌丝体对染料有明显的脱毒作用。【结论】研究发现绒毛栓孔菌菌丝体在无营养条件下的偶氮染料废水处理中具有广阔的应用前景。

梯度洗脱RP-HPLC法测定琥珀酸去甲文拉法辛中有关物质

目的:建立RP-HPLC法测定琥珀酸去甲文拉法辛中有关物质;主要包括:4-(2-二甲氨基乙基)苯酚(杂质A),1-[2-氨基-1-(4-苯酚)乙基]环己醇(杂质B),4-[1-(1-环己醇)-2-(甲氨基)乙基]苯酚(杂质C),2-(1-环己醇)-2-(4-苯酚)-N,N-二甲基-N-氧化乙胺(杂质D),4-[2-二甲氨基-1-(1-环己醇)乙基]-2-({5-[2-二甲氨基-1-(1-环己醇)乙基]-2-羟基苯基}甲基)苯酚(杂质E),2-(1-环己烯)-2-(4-苯酚)-N,N-二甲基乙胺(杂质F),1-[2-二甲氨基-1-(4-甲氧基苯基)乙基]环己醇(杂质G),2-环己基-2-(4-苯酚)-N,N-二甲基乙胺(杂质H)。方法:采用色谱柱Waters Symmetry C_(18)(250 mm×4.6 mm,5 m),以0.05 mol·L^(-1)磷酸二氢铵缓冲液(p H 4.0)-乙腈为流动相,梯度洗脱,流速1.0 m L·min^(-1),柱温30℃,检测波长225 nm。结果:琥珀酸去甲文拉法辛及其8个已知杂质质量浓度在各自线性范围内与峰面积的线性关系良好(r2≥0.999 0);琥珀酸去甲文拉法辛、杂质A、杂质B、杂质C、杂质D、杂质E、杂质F、杂质G和杂质H的检测限(S/N=3)分别为0.60、0.39、0.61、0.58、0.59、0.40、0.61、0.60和0.61 ng;各有关物质测定结果,杂质C为0.04%～0.05%,杂质E均为0.06%,杂质A、B、D、F、G和H均未检出,总杂质为0.10%～0.11%。结论:本方法可用于琥珀酸去甲文拉法辛的有关物质测定。