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。     

一株产α-淀粉酶芽孢杆菌的分离及产酶条件的优化

以筛选与鉴定尉犁县黑湖产淀粉酶细菌,并对筛选出的细菌进行产酶条件优化为研究目的,从43株细菌中筛选出淀粉酶高产菌株HM-22,并对其进行了菌株形态学鉴定、16S r DNA分子鉴定以及产酶条件优化。从尉犁县黑湖采样的30个水、土和泥样样品中分离筛选43株细菌,从中筛选出14株产淀粉酶的菌株,采用Yoo改良法对产透明圈较大的菌株进行酶活力测定,从中筛选出了一株产酶活性较高的菌株HM-22。经革兰氏染色、菌落形态观察、生理生化检测和16S r DNA序列比对鉴定该菌与Bacillus tequilensis的相似性为99.8%,属于芽孢杆菌属。对菌株HM-22产酶条件进行初步优化确定其产酶的最佳条件是:该菌产淀粉酶最适温度为40℃,最适碳源为可溶性淀粉,最适氮源为牛肉膏,最适反应pH为6.0,最适产酶培养时间为24 h。优化后菌株HM-22的酶活力从最初的的酶活力122.45 U/m L达到147.53 U/m L,酶活力提高了17%。该研究为从新疆盐湖细菌中筛选淀粉酶活力较高的菌种资源及应用提供了理论依据和参考。     

产纤维素酶地衣芽孢杆菌B.LY02摇瓶发酵条件优化

为了提高产纤维素酶地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis LY02,B.LY02)的产酶能力,采用单因素试验对该菌株产酶的摇瓶发酵条件进行了优化。优化结果显示:菌株B.LY02发酵培养基的最适碳源为麦芽糖,氮源为酵母膏,初始pH值为5.0,培养温度为37℃,培养时间为30 h,装液量为60 mL(250 m L三角瓶),接种量(体积分数)为2%,摇床转速180~200 r/min。通过优化发酵条件,菌株B.LY02的产酶活性达到了0.683 5 U/mL,比优化前提高了约27.73%。     

解淀粉芽孢杆菌GSBa-1产凝乳酶培养基组成的优化

从甜酒曲中分离筛选得到1株解淀粉芽孢杆菌菌株GSBa-1,为了提高该菌株液态发酵产凝乳酶的能力,采用单因素实验和响应面法优化其产酶培养基组成。通过单因素实验分析了碳源、氮源、金属盐、磷源对菌株GSBa-1产凝乳酶的影响,并采用响应面法对产酶培养基中麦芽糖、蛋白胨和酵母浸粉含量3个主要因素的优化组合进行了定量研究,确定解淀粉芽孢杆菌GSBa-1产凝乳酶的优化培养基组成为:麦芽糖1.93g/L、蛋白胨10.89g/L、酵母浸粉2.15g/L。在此优化培养基培养条件下,该菌株产凝乳酶活力可达(562.57±7.67)Su/mL,接近理论预测值537.10Su/mL,且平均误差为4.53%。优化后解淀粉芽孢杆菌GSBa-1产凝乳酶活力比基础培养基提高了1.88倍。     

产果胶酶菌株的筛选鉴定及其产酶条件的研究

为筛选果胶高效降解菌株,结合HC比值(透明圈H与菌落直径C的比值)和果胶酶活力测定,从桔子园土壤和腐烂的水果等处筛选得到1株产果胶酶活力较强的菌株M3,结合菌株形态特征观察和ITS rDNA基因序列分析,确定该菌株为聚多曲霉(Aspergillus sydowii).经发酵产酶试验可知,该菌株的最适发酵产酶条件为培养温度30℃,初始pH4.5,接种量(体积分数)7%,培养时间4 d.在该条件下发酵,果胶酶活力可达42.01 U.mL-1.     

高效褐藻胶降解菌的筛选与产酶条件优化

以海藻酸钠为唯一碳源,从天然腐烂海带中筛选得到一株高效褐藻胶降解菌株53#,经形态学观察和16S r RNA鉴定,确定为类芽孢杆菌Paenibacillus agaridevorans。采用正交试验方法,以p H、温度、Na Cl浓度和海藻酸钠初始浓度为影响因素,对该菌株的产酶条件进行优化,得到53#菌的最佳产酶条件:p H=8,25℃,Na Cl浓度15 g/L,海藻酸钠初始浓度15 g/L。在最佳产酶条件下,褐藻胶裂解酶最大酶活可达390.53±17.32U/m L。筛选得到的类芽孢杆菌Paenibacillus agaridevorans 53#具有易于培养、产酶速度快和酶活力高等优点,能够实现褐藻胶的高效糖化,在褐藻生产生物乙醇领域具有潜在利用价值。     

羽毛角蛋白酶生产菌的选育及产酶条件研究

从长期堆积废羽毛的土壤中分离筛选出15株对羽毛有降解能力的细菌,然后经过摇瓶复筛得到一株对羽毛有较强降解能力的菌株,该菌内生孢子,革兰氏染色阳性,为一芽孢杆菌,摇瓶发酵的最适条件为：温度42度,pH为7．5,转速125rpm,最高酶活力达25．20U/mL,外加其他碳源或氮源对角蛋白酶的产生有一定的影响。     

成孢延迟蛋白基因对枯草芽孢杆菌生物量和发酵酶活力的影响

探讨同种相噬对枯草芽孢杆菌内源酶发酵活力的影响.应用同源重组敲除的方法,构建了枯草芽孢杆菌168菌株的编码成孢延迟蛋白毒素前体的基因sdp C的knock-in突变株,比较了突变株和出发菌株的生物量、芽孢数和α-淀粉酶发酵活力.与出发菌株相比,突变株的生物量、芽孢数和α-淀粉酶发酵活力均显著提高,产酶高峰期酶活力提高23%.本研究结果显示,sdp基因突变不仅能够提高枯草芽孢杆菌的生物量,还能够提高其内源酶的发酵活力.     

海洋细菌NTa发酵产琼胶酶条件的初步优化

利用选择性培养基从厦门红树林泥土样品中分离得到一株具有较高琼胶酶活力的海洋细菌NTa,通过16S rRNA分析,将该菌株归属为Stenotrophomonas sp.NTa.对该菌株发酵产琼胶酶的条件进行初步优化,结果表明:菌株NTa产琼胶酶的最佳碳源是琼脂,氮源是酵母浸膏,NaCl的质量分数为5%,在28 ℃发酵培养40 h,发酵液的酶活力达到1.98 U/mL,比优化前提高了37.35%.     

土壤中产a-淀粉酶菌株的分离和筛选

目的：从土壤中筛选产a-淀粉酶活力较强的菌株并对其酶学性质进行初步研究。方法：结合选择性分离培养,碘液检测法,酶活力测定和形态学检测等方法从土壤中分离出产酶活力较强的菌株,并对其所产仅一淀粉酶的最适反应温度和pH值进行研究。结果：共分离到4株能产a-淀粉酶的菌株,其中菌株4产酶活力最高。该菌株所产仅一淀粉酶最适反应温度为50～60℃,最适pH值为6．2。结论：分离到1株产a-淀粉酶酶活力较强的芽孢杆菌,所产仪一淀粉酶属于中温淀粉酶,最适pH值为6．2。     

茅台酒曲中产淀粉酶细菌分离及性质

从茅台酒曲中分离出产α淀粉酶优良菌株,经鉴定为芽孢杆菌属。在这些菌株中,所产α-淀粉酶以中温型为主,最适宜温度在50~60℃之间,也分离到一株最适宜温度为80℃高温型酶的菌株。同时研究了发酵培养基中碳氮源比对一株芽孢杆菌酶活力的影响及酶活力与培养时间的关系,结果表明,当碳氮比为9∶4 5时酶活力较高,酶活力在生长周期稳定期后期到死亡期达到最高。     

巨大芽孢杆菌产青霉素酰化酶发酵条件的研究

该文对一株巨大芽孢杆菌产胞外青霉素酰化酶的发酵条件下进行了初步研究。不同的氮源及装液量和发酵时间产酶均有影响。该菌株在２７－２８℃１８０ｒ／ｍｉｎ，初始ＰＨ８．０，苯乙酸浓度０．６％的最佳发酵条件下发酵６０ｈ左右，青霉素酰化酶活力可达５００－７００Ｕ／１００ｍｌ。     

产褐藻胶裂解酶菌株的筛选及发酵条件优化

为进一步探索高产褐藻胶裂解酶菌株,促进其工业化应用,以褐藻酸钠为唯一碳源筛选培养基,从鲍鱼内脏中筛选出一株高产褐藻胶裂解酶菌株B4,通过形态学观察和系统发育分析,鉴定为弧菌属细菌Vibrio sp.B4。通过单因素实验对B4菌株的发酵条件和发酵培养基进行优化,获得发酵培养基的最适碳源为褐藻酸钠10g/L,最适氮源为(NH4)2SO410g/L,最适发酵条件为温度30℃,接种量1%,培养基初始pH 6.0。在单因素实验的基础上,通过Plackett-Burman(PB)筛选出3个影响产酶活力的显著因素:(NH4)2SO4浓度、pH、接种量。通过响应面进一步分析优化,得到最佳的发酵培养基为褐藻酸钠10g/L,(NH_4)_2SO_4 10.91g/L,NaCl 10g/L,KH_2PO_4 1g/L,MgSO4·7H2O 0.5g/L,CaCl_2 0.2g/L,FeSO_4·7H_2O 0.02g/L,最佳发酵条件为温度30℃,接种量1.1%,起始pH 6.07。在最佳培养条件下,褐藻胶裂解酶活力可达19.09U/mL,比基础培养条件下提高了3.67倍。该菌经过产酶发酵条件的优化,酶活力得到较大幅度的提高,且其发酵产酶时间短,可为褐藻胶裂解酶的进一步研究应用提供参考。     

一株α-淀粉酶生产菌的分离鉴定及其产酶条件优化

平板水解圈法从土壤中分离产淀粉酶菌株。通过碘比色法测定产淀粉酶分离菌株的酶活,筛选出一株产酶量较高的菌株,鉴定其种类,并对其产酶条件优化及酶学性质进行研究。通过革兰氏染色、生化鉴定和16SrDNA序列比对鉴定该菌的种类;从pH、温度、碳源、氮源等方面进行产酶条件优化。菌种经16S rDNA PCR序列分析比对,为枯草芽孢杆菌,因此将分离到的菌株命名为Bacillus subtislis-Y9;菌株最佳培养基配方为：淀粉6g,酵母膏13g,氯化钠5g,添加1.0%的吐温于1000mL蒸馏水中;最佳培养条件为：初始pH值为7.5;培养温度为37℃,培养时间36h。在上述培养基和优化培养条件下菌株发酵液的α-淀粉酶酶活达到7.1U/mL,约为出发菌种的5.5倍。酶学研究显示,α-淀粉酶的最适反应温度为40～60℃,反应体系pH值为6.6,并需添加0.5%CaCl2。     

白蚁肠道具耐高温耐碱β-葡萄糖苷酶活性共生菌株的筛选鉴定及其产酶条件优化

从低等木食性白蚁——黑胸散白蚁肠道中通过七叶苷与柠檬酸铁铵的显色反应筛选出14株产β-葡萄糖苷酶的菌株.采用选择培养复筛出1株在60℃, pH值为8的培养条件下,具有耐高温耐碱性的产β-葡萄糖苷酶的菌株BH1.通过对BH1菌株进行形态学鉴定,结合16S rRNA序列对比分析,初步判断BH1属于芽孢杆菌属(Bacillus sp.).运用单因素和正交试验法对其在产酶过程中的培养条件,如时间、温度、 pH等进行优化.通过单因素试验可知BH1菌株产酶最佳碳源是麦麸,氮源是酵母膏,无机盐是NaCl,最适pH值为8.0,最适温度为60℃. BH1菌株最佳酶活力为36.24 U/mL,在pH值为9.0,温度为70℃时还具有相对较高的酶活,也进一步说明了该菌株所产的β-葡萄糖苷酶具有耐高温耐碱的特性.     

地衣芽孢杆菌高α-乙酰乳酸脱羧酶活力菌株的筛选

以从土壤中分离出的9株地衣芽孢杆菌为源菌株,通过α-乙酰乳酸脱羧酶活力实验发现BL-4的产酶活性最好,通过UV和NTG对BL4进行复合诱变,获得了一株产酶活性比出发菌株BL-4高1.22倍的α-乙酰乳酸脱羧酶高产菌株,并研究了该菌株的最佳发酵产酶条件是培养温度30℃、发酵时间36 h、发酵液起始pH 6.5。     

产纤溶酶菌株的分子鉴定及其液体产酶特点分析

通过对实验室分离筛选出的2株产纤溶酶能力较强的细菌菌株进行16S rRNA碱基序列测定,并与已发表的16S rRNA序列进行对比分析,确定2个菌株均属于枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).在此基础上,对2个菌株液体发酵产纤溶酶的特点进行了对比分析.实验结果表明,2个菌株适宜的发酵产酶时间均为60～108 h.在优化的液体发酵条件下,2个菌株单位发酵液中纤溶酶平均产量可分别达到773.07 U/mL(菌株1)和962.28 U/mL(菌株2).     

酸性环境中木聚糖酶高产菌株的筛选及鉴定

从pH 5.0的酸性土壤中筛选出一株木聚糖酶高产菌株A4,菌体固态发酵产酶条件优化表明,最佳发酵培养基配方为：麸皮37.79％,玉米芯9.10％,NH4NO3 0.51％,MnSO4 1.60％,水50％,接种量2.0％,最适发酵温度28～32 ℃,发酵培养48～52 h,木聚糖酶活力最高达到750 U/g（碳源）.该菌株所产木聚糖酶的最适pH为4.8,比野生黑曲霉的pH值低.通过生长形态和分子生物学方法相结合的鉴定该菌株为黄曲霉.     

土壤产几丁质酶菌株的筛选鉴定及产酶条件

利用几丁质为碳源,从土壤中筛选出3株产几丁质酶菌株,其中酶活最高的为一株革兰氏阴性菌.对该菌株应用16S rDNA法进行鉴定,结果为嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia).通过单因素优化法和均匀设计法实验,结果表明,以质量分数0.5%的胶体几丁质为碳源,质量分数1.0%的蛋白胨为氮源,及30℃和pH值为7.2,发酵60 h的条件是菌株的最合适产酶条件.此时,胞外几丁质酶酶活力最高.     

一株产纤维素酶的暹罗芽孢杆菌筛选及产酶条件优化

以一株来自海鱼肠道的暹罗芽孢杆菌(Bacillus siamensis)为出发菌株,进行紫外线诱变,诱变后通过平板初筛和摇瓶复筛,获得了五株纤维素酶高产菌株,其中菌株UV-30酶活最高,为0.082 1 U/g,较出发菌株(酶活为0.052 4 U/g)提高了56.68%.通过采用单因素和正交试验对该菌株产酶条件进行优化,结果表明最优发酵条件为:羧甲基纤维素钠1.25%,蛋白胨6%,产酶温度30℃,起始pH值8.0,装液量30%,接种量2.5%.以此条件发酵,酶活可达到0.168 6 U/g,为出发菌株的3.22倍,酶活显著提高,为该酶的进一步分离纯化及性质研究奠定了基础.