酿酒酵母表面展示β-淀粉酶及其酶学性质研究

通过PCR技术扩增来源于大麦的β-淀粉酶基因,将其与酿酒酵母细胞壁蛋白α凝集素基因在读框内融合,构建得到表面展示载体pBA-AG,进一步将该重组质粒通过遗传转化,整合到酿酒酵母W303-1A的染色体中,获得了β-淀粉酶经过α凝集素锚定信号结合到细胞壁上的重组酵母。重组酵母表面展示的β-淀粉酶活力为131U/g干细胞。对展示的β-淀粉酶酶学性质研究表明,其最适反应温度为50℃,最适作用pH为5.0,与游离酶相比,其温度稳定性和pH稳定性均得到提高。本研究利用α凝集素系统首次将β-淀粉酶成功展示在酿酒酵母表面,为以酿酒酵母为基础的全细胞催化剂研究与应用打下了一定基础。

汉逊德巴利酵母发酵葡萄糖生产D-阿拉伯糖醇

从378株耐高渗酵母中,筛选到1株由葡萄糖发酵高产D-阿拉伯糖醇的酵母。通过生理生化和分子生物学的鉴定,证实该菌株为Debaryomyces hansenii,保藏编号CICIM Y 0504。研究该酵母摇瓶发酵的主要影响因素,确定其摇瓶发酵条件为:葡萄糖200 g/L,酵母膏10 g/L,初始pH值3,装液量20 mL/250 mL,温度30℃。在此条件下发酵120 h,D-阿拉伯糖醇浓度达90.37 g/L,转化率45.18%。在15 L发酵罐对该酵母进行扩大培养,结果表明,初始葡萄糖浓度200 g/L的分批发酵产D-阿拉伯糖醇64.07 g/L,转化率33.94%;葡萄糖浓度控制在30～50 g/L的分批补料发酵产D-阿拉伯糖醇125 g/L,转化率37.5%。研究结果对葡萄糖发酵生产D-阿拉伯糖醇工业化的实现具有重要启示。