产顺式环氧琥珀酸水解酶的博德特氏菌BK-52的筛选、鉴定及其产酶条件优化

【目的】产顺式环氧琥珀酸水解酶(CESH)新型菌株的筛选、鉴定及其产酶条件优化。【方法】通过电镜、Biolog GN、(G+C)含量和16S rDNA序列研究,对筛选菌株进行分类鉴定。通过红外光谱、核磁共振氢谱和碳谱、质谱以及旋光度实验,鉴定纯化产物的结构并优化CESH产酶条件。【结果】本文筛选出一株产CESH的新型菌株,该菌株可将顺式琥珀酸盐转化为D(-)-酒石酸,属于博德特氏菌属,并将其命名为博德特氏菌BK-52。最佳发酵条件为:最佳温度30°C,最佳pH7.0,最佳发酵时间36h,最佳碳源蔗糖,最佳无机氮源硫酸铵,最佳酶诱导剂顺式环氧琥珀酸二钠。在此最佳条件下,CESH酶活最高达764U/g生物量。【结论】本文筛选的新菌株博德特氏菌BK-52为D(-)-酒石酸的生产提供了一种新的方法。

产D-阿拉伯醇菌株的筛选、鉴定及其产D-阿拉伯醇条件的优化(英文)

【目的】产D-阿拉伯醇的耐高渗酵母的筛选、鉴定和产D-阿拉伯醇条件的优化。【方法】通过电镜、Biolog GN、(G+C)含量和26S rDNA D1/D2区序列分析法对所获得的菌株进行了描述。通过红外光谱、核磁共振氢谱和碳谱、质谱以及旋光度实验鉴定纯化产物的结构。通过单因素实验优化产D-阿拉伯醇的发酵条件。【结果】本文筛选得到一株产D-阿拉伯醇的新型菌株,经鉴定属于假丝酵母属并命名为Candida sp.H2。200 mL摇瓶发酵生产D-阿拉伯醇的单因素优化实验表明,最适发酵条件为:葡萄糖250 g/L、酵母抽提物10 g/L、起始pH 6.0、培养温度35℃、摇床转速200 rpm、装液量200 mL/1000 mL摇瓶、接种量1%(v/v)、发酵时间96 h,在该条件下,D-阿拉伯醇对葡萄糖的质量转化率达35%,较优化前提高了10%。【结论】Candida sp.H2是一株有应用前景的新型产D-阿拉伯醇菌株。

葡萄糖酸氧化杆菌木糖醇脱氢酶基因的克隆与表达(英文)

【目的】获得葡萄糖酸氧化杆菌(Gluconobacter oxydans CGMCC 1.637)的木糖醇脱氢酶基因,研究其酶学性质及碳源特别是D-阿拉伯醇和木糖醇对该酶活性的影响。【方法】通过已报道序列的木糖醇脱氢酶的保守区设计引物,用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)扩增获得目的基因片段。根据获得的片段序列设计引物克隆目的基因的5'和3'片段,将所获得的片段拼接,获得完整的木糖醇脱氢酶基因。通过构建工程菌获得重组蛋白,并利用氧化还原反应测定重组酶的活性。用含不同碳源的培养基培养G.oxydans CGMCC 1.637,并测定其破胞上清液木糖醇脱氢酶氧化木糖醇的活性;用不同碳源培养的G.oxydans CGMCC 1.637转化木酮糖,用高效液相色谱法测定木糖醇的产量。【结果】获得一个新的798bp的木糖醇脱氢酶基因,所编码的木糖醇脱氢酶含265个氨基酸,属于短链脱氢酶家族。酶学性质研究发现,该木糖醇脱氢酶催化木糖醇氧化的最适合条件为35℃、pH 10.0,最高活性为23.27 U/mg,催化木酮糖还原为木糖醇的最适条件为30℃、pH 6.0。最高活性为255.55 U/mg;该木糖醇脱氢酶的对木糖醇的Km和Vmax分别为78.97 mmol/L和40.17 U/mg。碳源诱导实验表明,d-山梨醇对G.oxydans CGMCC 1.637木糖醇脱氢酶的活性有明显的促进作用,而葡萄糖、果糖、木糖、木糖醇、D-阿拉伯醇对木糖醇脱氢酶活性有明显的抑制作用。而在转化实验中,用d-甘露糖培养的G.oxydans CGMCC 1.637的转化能力明显高于其他碳源培养的G.oxydans CGMCC 1.637的转化能力,其中,用阿拉伯醇培养的G.oxydans CGMCC 1.637的转化能力最低,仅为对照的35%。【结论】克隆自G.oxydans CGMCC 1.637的木糖醇脱氢酶基因是一个新的基因,用阿拉伯醇培养的G.oxydans CGMCC 1.637破胞液木糖醇脱氢酶活性低;且阿拉伯醇对G.oxydans CGMCC 1.637木酮糖的还原能力具有抑制作用。