麦芽三糖生成酶高产菌株的选育

以蛾微杆菌(Microbacterium imperiale)Mebl-012菌株为出发菌株,利用常压室温等离子体(atmospheric and room temperature plasma,ARTP)和紫外复合诱变,筛选麦芽三糖生成酶高酶活菌株。将不同ARTP致死率下的菌悬液进行了混合,均匀涂布筛选平板进行初筛,之后用摇瓶发酵进行复筛,最终筛选出了一株麦芽三糖生成酶高产突变菌株Microbacterium imperiale Metp-57,酶活达到241.32 U/m L,较出发菌株Mebl-012(产量为116.43 U/m L)提高了107.26%。以ARTP诱变过程中筛选出的高产菌株Metp-57为出发菌株,进行紫外诱变处理,得到高产突变株Metu-24,其麦芽三糖生成酶酶活可达到408.41 U/m L,较原始菌株Mebl-012提高了250.77%,且遗传性状稳定。突变株Metu-24较原始菌株Mebl-012的生长速率有明显提高。以本实验麦芽三糖生成酶水解淀粉,制备的麦芽三糖糖浆中麦芽三糖占主要成分,含量达到46.7%。

毕赤酵母表面展示麦芽三糖生成酶全细胞催化制备麦芽三糖

通过表面展示技术,得到一种不需纯化、能多次重复利用且成本较低的全细胞催化剂,用于制备麦芽三糖。以毕赤酵母细胞GPI型壁蛋白Gcw61p作为锚定蛋白,将Thermobifida fusca NTU22来源的麦芽三糖生成酶表面展示在巴斯德毕赤酵母细胞壁上,发酵冻干制成全细胞催化剂,测定酶活并分析其酶学性质及重复利用性。结果表明,表面展示菌株生长情况正常,酶活为260 U/g;最适温度为55℃,55℃保温1 h仍有95%残余酶活;最适pH为6.0;全细胞催化剂在重复利用3次的条件下,残余酶活还剩80%。在此基础上探究了全细胞催化剂用于制备麦芽三糖,结果表明,当底物为30%麦芽糊精时,糊精转化率为60.13%,麦芽三糖占比50.24%。研究结果为麦芽三糖的制备提供了一种思路。