产纤维素酶新菌株的筛选及其产酶特性研究

【目的】筛选分离新的纤维素酶产酶菌株,并对其生长特性和产酶特性进行研究。【方法】从堆肥样品中分离得到一株产纤维素酶菌株,定名为CP1,利用16SrRNA序列对比和Biolog微生物鉴定系统进行鉴定。通过测定菌株生长速率确定其最适生长条件。采用CMC发酵培养基进行纤维素酶的研究,确定其产酶曲线。测定粗酶液最适作用温度和pH值,热稳定性和金属离子对其影响。【结果】经鉴定该菌株为梭形芽孢杆菌(Lysinibacillus fusiformis),其最适生长温度为30℃,最适生长pH值为6。在含CMC-Na的培养基培养,该菌株的生长与产酶同步进行,培养48h菌株生长量达到最大,培养液的CMC酶活力同时达到最大值,为0.46U/mL。该菌株所产的纤维素酶既有酸性CMC酶活力,又有碱性CMC酶活力,并以碱性CMC酶为主,酸性CMC酶的活力只有碱性CMC酶的71.4%。其酸性CMC酶的最适作用pH值为6.0,碱性CMC酶的最适作用pH值为8.0。另外,该菌株所产碱性CMC酶活的最适作用温度为40~50℃,而且0.5%的Cu2+使其酶活降低45%。【结论】菌株CP1为首次报道的梭形芽孢杆菌产纤维素酶新菌株,具有独特的酸碱性环境下的纤维素酶活力。     

新疆罗布泊周边胀果甘草内生芽孢杆菌BLG-542产碱性纤维素酶最佳条件的研究

文章以罗布泊胀果甘草中分离出的78个菌株中初步筛选出7株产碱性纤维素酶的菌株为研究对象,进行产碱性纤维素酶最佳优化条件的研究.碱性的胀果甘草内生芽孢杆菌菌株接种于CMC-Na为碳源,复合蛋白胨为氮源的培养基中,分析研究菌株产碱性纤维素酶的最佳条件优化.通过从78株本实验室于2006年保藏的罗布泊胀果甘草内生菌中筛选出能产生胞外碱性纤维素酶的7株菌,其中酶活力最高的菌株为BLG-542.本研究主要以酶活力最高的菌株BLG-542为出发菌株进行研究.经过对产酶条件优化,获得了胀果甘草内生菌产碱性纤维素酶最佳配方培养基:D-木糖10g/L,复合蛋白胨10g/L,可溶性淀粉10g/L,酵母粉5g/L,K2 HPO4 1g/L,MgSO4 0.2g/L,NaCl 20g/L,Na2CO3 10g/L;实验产酶最佳接种量为6％,最佳培养温度为37℃,最佳培养时间为48h,产酶最佳PH为9.0;菌种生长最佳PH为7.6,经过优化产酶条件纤维素酶活力从优化前的3.8U/mL提高到6.26 U/mL,是优化之前的1.8倍;该研究表明特殊生态环境的植物内生菌与次生代谢产物、活性物质、酶类有密切的关系,环境除对内生菌酶的产生极其活性影响外,还影响着内生菌的次生代谢.该地区植物内生菌均有潜在的应用价值.     

产中性纤维素酶真菌产酶条件的优化

研究了碳源、氮源、接种量、培养时间、培养温度、培养基初始pH等条件对产中性纤维素酶真菌菌株瓶霉菌（Phialophora sp．z8）产酶的影响．结果表明：该菌株产中性纤维素酶的适宜碳源为1％稻草粉加1％可溶性淀粉,最适氮源为0．2％的（NH4）2SO4加0．1％的牛肉膏,接种量为5％,培养时间为72h,培养温度为28℃,培养基初始pH为6～7．在最适宜的条件下,培养液中内切葡聚糖酶活力可达到2．95IU／mL,而天然纤维素酶活力和滤纸酶活力却很低。     

产纤维素酶海洋细菌的筛选和酶学性质的初步研究

从病烂的海洋植物中分离到一株高产纤维素酶的菌株TX-12,革兰氏阴性,经鉴定为噬纤维菌属(Cellulophaga sp.)中的一个种.该菌株在温度25℃、培养基起始pH 8.0条件下培养56 h产生碱性纤维素酶活力高达354.8 U/mL.酶学性质初步研究显示,TX-12产生的纤维素酶最适反应pH值为8.0,最适反应温度为60℃,在0～100℃酶活均能保持最高酶活的70%以上.酶液在100℃时仍具有较高的稳定性.Fe2+、Cu2+、Mn2+对酶反应有一定促进作用,Hg2+和Pb2+对酶反应有强烈的抑制作用.     

霉菌产脂肪酶发酵条件的研究

从合肥市不同环境的土壤中分离筛选到几株产碱性脂肪酶的霉菌菌株。这些菌株产酶培养基组成 (% )是 :黄豆粉 4 .0 ,玉米浆 1 .0 ,橄榄油 1 .0 ,小麦粉 1 .0 ,(NH4) 2 SO41 .0 ,K2 HPO40 .2 ,pH自然。产酶的最适温度 2 4～ 2 6℃ ,pH稳定范围为 9.4～ 9.5 ,培养周期为 72h .     

高温大曲中筛选产纤维素酶的耐高温芽孢杆菌

从高温大曲中筛选出产纤维素酶的芽孢杆菌1株,进行形态特征、生化鉴定和16S rDNA序列分子鉴定,该菌株鉴定为Bacillus cereusFrankland.对该菌株进行产酶摇瓶液体发酵,测定其内切纤维素酶活力和外切纤维素酶活力分别为260.32,87.22u.mL-1,对该菌株进行产酶固态发酵,测定其内切纤维素酶活力和外切纤维素酶活力分别为556.64,121.47u.mL-1.酶的稳定性实验显示该菌株产纤维素酶在60℃以下和在pH4～8范围内具有良好的热稳定性和pH稳定性,利用响应面法优化固态发酵产酶培养基,优化后测定纤维素酶活提高至1 643.27u.mL-1.     

溴氰菊酯降解菌Pseudomonas sp.P1-1-B3产酶条件的优化

农药降解酶对去除农药残留污染具有良好的应用前景.从海洋沉积物中筛选到一株高产溴氰菊酯降解酶的菌株Pseudomonas sp.P1-1-B3,研究了碳源、氮源、pH值、培养温度、培养时间、接种量及溴氰菊酯对菌株产酶的影响.结果表明,降解菌产酶的最适条件为:以可溶性淀粉作为碳源,m(蛋白胨):m(酵母浸膏)=2:1为氮源,pH 7.5,温度30℃,培养时间2 d,接种量3%,溴氰菊酯含量15μmol/L.在此条件下,菌株产酶的比活力最大为113.3 U/mg.该降解酶对溴氰菊酯的降解,在12 h内降解率达54.6%.     

培养条件对康宁木霉产酶的影响

通过对康宁木霉纤维素酶（C1酶和Cx酶）、酸性蛋白酶活力的比较,筛选出了康宁木霉产酶的最适培养条件.康宁木霉在m（麸皮）∶m（秸秆）=2∶8,氮源为w=1%的NH4NO3,含水量为65%,起始pH值为6.5的条件下培养72h,C1酶活力最高,为191.3U/g;在m（麸皮）∶m（秸秆）=6∶4,氮源为w=1%的（NH4）2SO4,含水量为65%,起始pH值为7.5的条件下培养48h,Cx酶活力最高,为2006.5U/g;在m（麸皮）∶m（秸秆）=8∶2,氮源为w=1%的（NH4）2CO3,含水量为65%,起始pH值为4.5的条件下培养96h,酸性蛋白酶活力最高,为1859.6U/g.     

产几丁质酶菌株的分离与鉴定及产酶条件优化

从土壤中分离到一株产几丁质酶的细菌LL-C.该菌经16S rDNA序列同源性分析及形态培养特征、生理生化特征分析,鉴定为Luteibacter rhizovicinus,属于黄单胞菌科(Xanthomonadaceae).以不同发酵时间、碳源、氮源、起始pH值、培养基装液量和培养温度为因素,考察LL-C菌株产几丁质酶的优化条件.结果表明,最有利于该菌产几丁质酶的条件:碳源为胶体几丁质、氮源为(NH4)2SO4,培养基起始pH值为4.5,培养基装液量为30 mL,培养温度为32 ℃,振荡培养时间为7 d,此优化条件下,摇瓶产酶活力为115.02 μkat·L-1.     

一株产碱性纤维素酶放线菌的分离及酶学特性

目的为了弥补目前学术界在产碱性纤维素酶放线菌研究方面的薄弱环节。方法通过实验从采集的土样中,分离获得6株不同菌株,利用CMC透明圈、刚果红染色及酶活测定从中筛选出1株酶活较高的放线菌菌株H,经鉴定,该菌株为间孢囊菌属的一个种(Intrasporangiumsp.);通过液体振荡培养法,对该菌株的发酵条件进行研究,并对该菌株酶系组成及特性进行探讨。结果该菌株为好氧型兼性嗜碱菌,当接种量为6%,pH为8,在28℃条件下振荡培养5 d时生长良好。结论此菌株可产生碱性纤维素酶(CMC酶),且该酶大部分属内切β-1,4葡聚糖酶,其初始酶活力为2.912 IU/mL。酶反应温度为40℃时,酶活力可达到6~10 IU/mL;当pH为6~11,温度为10~60℃时,酶活力可保持在60%以上,能较好地满足日常洗涤的环境要求。     

康宁木霉液态发酵高产纤维素酶和木聚糖酶的研究

对选育的一株康宁木霉（Trichoderma koningii）QF-02进行了液态发酵生产纤维素酶和木聚糖酶的研究。实验结果表明：碳源的种类及性质是影响产酶的关键因素,价廉易得的天然稻草是其产酶的良好碳源。在培养基组成为40目稻草粉4g、Mandels营养液100mL、起始pH值4.8的优化培养条件下,摇瓶培养120h所得3种酶的平均活力分别为：滤纸酶活（FPA）1.43IU/mL, β-葡萄糖苷酶活0.36IU/mL, 木聚糖酶活176.8IU/mL。与商品纤维素酶制剂相比,在FPA载量相同(3FPU/g原料)的情况下,自制的复合酶在水解碱预处理稻草和天然稻草时,总还原糖产量比商品纤维素酶提高55%和40%,葡萄糖产量提高33%和12%。研究结果还表明木聚糖酶和纤维素酶具有协同酶解木质纤维素的作用。     

参环毛蚓肠道内源性纤维素酶的分离纯化及酶学性质分析

通过对参环毛蚓肠道组织提取液进行DEAE阴离子交换及凝胶过滤层析,获得参环毛蚓单一的内源纤维素酶的活性组分.根据AlpHaEaseFCTM软件计算出该组分分子质量约为45 ku,命名为Cx1.羧甲基纤维素钠(so-dium carboxymethylcellulose,CMC)法对Cx1进行酶学性质分析.分析结果显示:对于底物羧甲基纤维素钠,Cx1的米氏常数(Km)为0.289 mg/mL,Vmax为0.446 U.mL-1.min-1,反应最适温度为55℃,最适pH为6.0,在40~60℃、pH5.0~8.0具有较好的热稳定性和pH稳定性,其相对酶活力都能保持在55%以上.Ag+和Ba2+对Cx1起显著激活作用,K+、Zn2+、Mg2+、Ca2+、NH4+、Ni2+、Na+、Pb2+部分抑制酶活性,Cu2+离子对Cx1有完全抑制作用,而Fe2+对酶活力无明显影响.     

不同条件对黑曲霉2产纤维素酶活性的影响

黑曲霉2是本实验筛选的一株具有降解有机废弃物的功能微生物,为进一步深入研究其产酶条件,提高应用效果,本研究基于现有研究结果,采用液体发酵培养法,分别测定了培养时间、接种菌龄、通气状况、初始pH、不同碳源底物对其产酶活性的影响。实验结果表明:黑曲霉2在采用原始菌株接种、基础培养基初始pH为6.5、每500mL摇瓶装量为150mL、发酵48h条件下产纤维素酶活性相对较高;同时采用不同碳源底物影响产纤维素酶活性,活性从高到低依次为木薯渣、中药渣、稻秸和糖泥。     

纤维素酶的固体发酵研究

对五种纤维素酶产生菌进行了酶系分析。在稻草料：麸皮=７：３,加水比１：３,硫酸铵添加量３％,初始ｐＨ６．０,培养温度２８－３０℃的优化条件下,培养康氏木霉（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ　Ｋｏｎｉｇｉｉ）Ｈ５,发酵８４小时,可使ＣＭＣ酶活力达到１８６０ｕ／ｇ干曲。     

纤维素酶制备魔芋葡甘低聚糖

利用纤维素酶(绿色木霉，E c 3.2.1.4)酶解魔芋葡甘聚糖.10 g魔芋精粉，500 U纤维素酶，在40℃，pH值为5.0时反应2 h为最适条件.此条件下所得低聚糖数均相对分子量为5 100，重均相对分子量为7 160.     

利用稻草液体发酵产纤维素酶及酶粉提取的研究

利用摇瓶确定的优化培养基配方和产酶条件,在30 L罐中研究了里氏木霉HC-415菌利用稻草液体发酵产纤维素酶发酵液pH值、纤维素酶活性等随时间变化的动态规律,研究了发酵液纤维素酶的提取及得率等.所得未脱盐冻干纤维素酶粉CMC酶活性平均为355.0 IU/g,FPA平均为44.3 IU/g.相对发酵液得率平均为16.00...     

不同预处理方法对秸秆固态发酵产纤维素酶的影响

以稻草秸秆为原料,经不同方法预处理后用于固态发酵产纤维素酶.以羧甲基纤维素酶(CMC)酶活力和滤纸酶(FPA)酶活力为指标,比较了不同预处理方法对后续绿色木酶固态发酵产纤维素酶的影响.研究结果表明,微波联合稀酸预处理秸秆最有利于发酵产纤维素酶,并通过正交试验得到了最佳的预处理条件:基质浓度7%,H2SO4浓度2%,在180W的微波功率下处理稻草5min.在此条件下得到的单位能耗的酶活增加量最高,CMC酶活和FPA酶活分别比未经处理的稻草发酵后所得酶活提高了135.6%和82.7%.     

一株纤维素酶产生菌的筛选鉴定

用CMC平板筛选方法,从草丛土样中筛选到一株产纤维素酶的菌株,该菌在20℃～50℃、pH4.0～10.0、NaCl1.0%～10.0%的条件下均能生长,在26℃～39℃、pH6.0～8.0、NaCl4.0%～6.0%条件下生长快速。经采用Biolog进行碳源利用鉴定判定为黄曲霉,命名为AF-1。AF-1的CMCase为19.26U/mL,FPA为6.22U/mL,纤维分解率为20.6%。采用单因素法对AF-1产酶条件进行了初步测定。     

氨基功能化SBA-15分子筛的制备及对纤维素酶的固定化

采用共缩聚法制备了氨基功能化SBA-15介孔分子筛,以此为载体,戊二醛作交联剂,进行了纤维素酶固定化.考察了戊二醛浓度、给酶量、pH、固定化时间等因素对固定化的影响,确定了固定化最佳条件,并对固定化酶的酶学性质进行了研究.结果表明,固定化酶最适作用温度60℃,最适作用pH为4;固定化酶Km值3.61 mg·mL-1;固定化酶的热稳定性、操作稳定性、贮存稳定性均明显高于游离酶.     

纤维素酶产生菌的筛选及产酶条件的研究

目的：从三峡地区丘陵地带采集样品中分离以稻草秸秆粉为碳源的产纤维素酶菌株．方法：以刚果红为显色剂,采用CMC—Na固体培养基初步筛选产酶的微生物,然后将透明圈直径与菌落直径比值较大的菌株分离纯化后,进行摇瓶复筛,最后经过单因素实验和正交实验优化该茵珠的产酶条件．结果：分离得到一株产纤维素酶活力较高的菌株（X3）,经初步鉴定其为曲霉属,该菌株产纤维素酶的最佳条件为：培养温度28℃、培养时间72h、初始pH值6、装量为15mL／250mL三角瓶．在此条件下FPA酶活为2．413IU／mL、CMC酶活为2．406IU／mI—J3一葡萄糖苷酶活为10．633IU／mL,分别是菌株X3初始酶活的l_04倍、2．20倍和1．19倍．结论：通过产酶条件优化后,菌株X3各酶活分别提高．