镰孢菌属Q7-31菌株产耐碱性木聚糖酶的酶学性质

对镰孢菌属Q7-31菌株所产木聚糖酶的粗酶液和部分纯化后的酶液进行了酶学性质比较试验。其粗酶液的最适反应pH为6.0,温度50℃;稳定范围:pH6.0,温度30℃。粗酶液经部分纯化后酶液的最适反应pH5.0～6.0,温度为40～50℃;稳定范围:pH5.0～6.0,温度30～40℃。纯化后酶液的酶学性质明显优于粗酶液。     

木聚糖酶产生菌的筛选与部分酶学特性的研究

通过富集培养、水解圈鉴定、酶活检测等步骤,从不同地点采集含木聚糖的土样中初筛出10株木聚糖酶产生菌,获得一株酶活最高的菌株Bacillus sp. X-18.对Bacillus sp. X-18木聚糖酶的部分酶学特性进行了研究,结果显示:菌株X-18酶活最适温度为50 ℃,在50 ℃保温1 h仍保持100%的酶活力.该酶pH值范围较广,在pH4.0-8.0范围内均能保持较高的活性,最适为pH5.0,与其相关报道的研究相比,该木聚糖酶具有良好的酸碱耐受性.     

木聚糖酶XynB分子Ser/Thr平面导入精氨酸对酶热稳定性的影响

为提高木聚糖酶的热稳定性,通过定点突变的方法,在来源于黑曲霉Aspergillus niger nl-1的木聚糖酶XynB分子Ser/Thr平面上引入5个精氨酸,实现了突变酶在毕赤酵母中的表达。通过酶学性质的研究表明,突变酶XynB-104和XynB-77的最适反应温度为50℃,且与原酶相比相对酶活力得到显著提高。在存在底物的情况下,50℃热处理2 h,突变酶XynB-104和XynB-77残余酶活力较原酶的相对转化效率由26%提高到80%左右。突变酶XynB-104的最适反应pH与原酶一致,而突变酶XynB-77最适pH由5.0提高到5.5。结果表明,在木聚糖酶分子Ser/Thr平面不同折叠片引入精氨酸可以增强酶结构的稳定性,特别是能显著提高热稳定性。     

木聚糖酶XynB分子Ser/Thr平面导入精氨酸对酶热稳定性的影响

为提高木聚糖酶的热稳定性,通过定点突变的方法,在来源于黑曲霉Aspergillus niger nl-1的木聚糖酶XynB分子Ser/Thr平面上引入5个精氨酸,实现了突变酶在毕赤酵母中的表达。通过酶学性质的研究表明,突变酶XynB-104和XynB-77的最适反应温度为50℃,且与原酶相比相对酶活力得到显著提高。在存在底物的情况下,50℃热处理2 h,突变酶XynB-104和XynB-77残余酶活力较原酶的相对转化效率由26%提高到80%左右。突变酶XynB-104的最适反应pH与原酶一致,而突变酶XynB-77最适pH由5.0提高到5.5。结果表明,在木聚糖酶分子Ser/Thr平面不同折叠片引入精氨酸可以增强酶结构的稳定性,特别是能显著提高热稳定性。     

木霉No.183菌株木聚糖酶的研究

 筛选到一株木聚糖酶高产木霉菌株(No.183),研究了该菌株产木聚糖酶的液态发酵和粗酶液的酶学性质.结果表明,以麸皮和木聚糖为主要碳源,28℃,190r/min摇瓶培养时,木霉No.183菌株在接种后84h酶活最高,达到298.47U/mL.该木聚糖酶的最适反应温度为50℃,最适pH为该木聚糖酶在pH5～7和40℃以下时相对稳定.Ca²⁺,Zn²⁺和Cu²⁺对该木聚糖酶有较强的促进作用,Fe³⁺和Hg²⁺对该酶有较强的抑制作用.     

BT—37蛋白酶的初步研究

BT—37是从土壤中分离出的一株对多种鳞翅目昆虫有较高毒力的苏芸金芽孢杆菌。在PB培养基中振荡培养,蛋白酶活性随着细胞的生长而增强,培养36小时,芽孢晶体开始脱落时达到高峰。所产蛋白酶为中性蛋白酶。酶作用的最适条件:最适温度为50℃,60℃保温1.5小时酶活性降低70％;最适pH7.0;在pH6.0℃—10.6范围内稳定。1.5×10~3M时,Mn~+显著提高酶活。在蛋白酶活性高的培养基中获得了较高毒力的培养物。     

纤维素降解菌的筛选与诱变育种

采用羧甲基纤维素（CMC）平板初筛和50℃培养, 筛选到一株纤维素酶活力较高的耐高温霉菌MY菌株, 其CMC培养基最适pH为6.0, 培养温度为40℃, 最佳产酶时间为5d. 以MY菌株为出发菌株, 分别采用紫外线和硫酸二乙酯诱变, 以透明圈直径与菌落直径的比值（HC值）提高30%以上或菌落形态发生明显变异为筛选指标, 共筛选到97株突变株; 通过测定粗酶液CMC酶活力, 从中筛选出29株CMC酶活力提高30%以上的菌株; 结合突变菌株的传代稳定性实验, 最后筛选得到1株性能优良的霉菌MY004突变株, 其CMC酶活力比原始菌株MY提高了80.6%.     

纤维素降解菌的筛选与诱变育种

采用羧甲基纤维素(CMC)平板初筛和50℃培养,筛选到一株纤维素酶活力较高的耐高温霉菌MY菌株,其CMC培养基最适pH为6.0,培养温度为40℃,最佳产酶时间为5d.以MY菌株为出发菌株,分别采用紫外线和硫酸二乙酯诱变,以透明圈直径与菌落直径的比值(HC值)提高30%以上或菌落形态发生明显变异为筛选指标,共筛选到97株突变株;通过测定粗酶液CMC酶活力,从中筛选出29株CMC酶活力提高30%以上的菌株;结合突变菌株的传代稳定性实验,最后筛选得到1株性能优良的霉菌MY004突变株,其CMC酶活力比原始菌株MY提高了80.6%.     

嗜热侧孢霉2441纤维素酶产酶条件优化及突变株选育

为了提高嗜热侧孢霉2441纤维素酶的产量,对产酶条件进行了优化,测定了酶的特性,对选育抗葡萄糖效应突变株和中温型突变株进行了探索.实验中酶活力测定以微晶纤维素、CMC-Na和水杨苷为底物,DNS法测定还原糖;产酶条件优化采用正交试验设计,以微晶纤维素酶活为指标;通过NTG诱变和UV诱变选育抗葡萄糖效应突变株和中温型突变株.结果表明:产酶条件优化后,嗜热侧孢霉2441的纤维素酶活极显著提高(P0.01);2441的微晶纤维素酶、CMC-Na酶和β-葡萄糖苷酶的最适作用温度分别为60℃、65℃、70℃,最适作用pH值均为5.5,温度高于70℃及碱性条件下,酶活力显著下降;选育的抗葡萄糖效应突变株N20-01,微晶纤维素酶活提高13.203%,CMC-Na酶活提高47.176%,β-葡萄糖苷酶活提高119.517%;选育的中温型突变株U40-03,在32℃培养时与2441在45℃培养时相比,微晶纤维素酶活提高11.411%,CMC-Na酶活提高29.484%,β-葡萄糖苷酶活提高54.759%.     

产木聚糖酶菌种的筛选及其在纸浆漂白中的应用

筛选出高产木聚糖酶的菌株,并将其应用于纸浆漂白。采用乙醇水解圈法筛出一株产木聚糖酶较高的菌种,并对其酶学性质进行了研究,同时对菌种做了初步鉴定,进一步探讨了其酶液在纸浆漂白中的应用。研究结果表明筛选得到的菌种酶活最高可达642 U/mL,经初步鉴定为米曲霉;菌体最适产酶温度为50℃,酶活最适温度为50℃,pH为5～6;当木聚糖酶用量为6U/mL时,效果达到最佳,卡伯值由32.3降低至25.5,白度由37.2提高到48.7,提高约31%。     

黑曲霉S13所产木聚糖酶的性质及应用研究

木聚糖酶作用的最适温度为50℃,最适pH为4～6,在pH为1～12酶活性稳定.木聚糖酶的热稳定性差,60℃保温1h剩余酶活为1.65%.木聚糖酶受大多数金属离子的抑制,其中Cu2+的抑制作用最大.木聚糖酶应用于饲料发酵和纸浆漂白过程中,可以有效地降低饲料中的粗纤维含量和改善纸张的性能并减小污染.     

脂肪酶高产菌株的筛选及酶学特性研究

从富油土壤中分离筛选到40株脂肪酶产生茵,其中060805茵株产脂肪酶的能力较强,根据其形态特征、生理生化鉴定及16s rDNA鉴定,初步鉴定为短波单胞茵.060805茵株发酵产酶需油脂的诱导,同时也依赖Mg2 ,培养基中不添加Mg2 时产酶量很少,微量的Mg2 就能激活茵体产酶.蔗糖等糖类物质不利于060805菌株产脂肪酶.该酶的最适作用温度为35℃,最适pH为6.0;而且在60℃保温60 min酶活基本不损失,在pH 5.0～8.0范围内稳定.     

组氨酸标签木聚糖酶的构建表达和酶特性鉴定

通过改变终止密码子位点,在一个耐热木聚糖酶突变株DSB的C末端添加了6聚组氨酸标签(His-tag),并完成了表达和酶特性鉴定.通过PCR将嗜热真菌DSM 10635来源的木聚糖酶突变体基因dsb的终止密码子序列定点突变为谷氨酸密码子序列,连接到表达载体pET-22b(+),转化Escherichia coli.BL21(DE3),诱导表达的耐热木聚糖酶DSB在C端含有6×His-tag.表达产物经硫酸铵分级沉淀和Ni Sepharose层析纯化,获得了电泳纯重组酶DSB.结果表明:添加组氨酸标签的酶与原始酶相比,酶学特性无变化.SDS-PAGE电泳结果显示该酶分子量约为23 kDa,重组酶最适pH为6.5,最适温度为75℃,在pH 5¹0具有良好的稳定性,在pH 6.5,70℃条件下处理30min相对酶活力仍保留80%以上.     

漏斗状侧耳纤维素酶高活性变株的选育与产酶条件和酶特性研究

以漏斗状侧耳5·01为出发菌株,用NTG和UV依次对孢子、单核菌丝和双核菌丝进行处理,获得了微晶纤维素酶活和羧甲基纤维素酶活分别是出发菌株2.86倍和2.51倍的突变株HCA15。正交试验结果表明:该变株在含有棉籽壳粉、尿素、麸皮、纤维二糖的培养基中酶活高。产酶的最适pH为5.6,最适温度为28℃。酶作用的最适pH为4.6,最适温度为40℃。酶在pH5.0时最稳定,在50℃以上不稳定。     

麦草碱性亚硫酸盐制浆废液的木聚糖酶解特性

优化了嗜碱芽孢杆菌(Bacillus alkalophilus)木聚糖酶、里氏木霉(Trichoderma reesei)木聚糖酶和Pulpzyme HC 2500木聚糖酶3种木聚糖酶对麦草碱性亚硫酸盐制浆(ASP)废液的酶解工艺,并比较了它们的酶解特性。结果表明:嗜碱芽孢杆菌木聚糖酶在酶用量6.0μmol/(mL·min)、pH7.0、温度50℃、时间8 h和废液质量分数50%的条件下,相对多糖水解率为27.7%;里氏木霉木聚糖酶在酶用量10.0μmol/(mL·min)、pH5.0、温度50℃、时间8 h和废液质量分数50%的条件下,相对多糖水解率为48.5%;Pulpzyme HC 2500木聚糖酶在酶用量8.33μmol/(mL·min)、pH8.0、温度55℃、时间4 h和废液质量分数50%的条件下,相对多糖水解率为48.0%。比较认为,Pulpzyme HC 2500木聚糖酶具有较高的酶解效率,经该酶酶解处理,ASP废液中还原糖含量由1.2 g/L提高到11.1 g/L。大分子聚糖的降解有利于后续木质素磺酸盐的分离提取和利用。     

麦草碱性亚硫酸盐制浆废液的木聚糖酶解特性

优化了嗜碱芽孢杆菌(Bacillus alkalophilus)木聚糖酶、里氏木霉(Trichoderma reesei)木聚糖酶和Pulpzyme HC 2500木聚糖酶3种木聚糖酶对麦草碱性亚硫酸盐制浆(ASP)废液的酶解工艺,并比较了它们的酶解特性。结果表明:嗜碱芽孢杆菌木聚糖酶在酶用量6.0μmol/(mL·min)、pH7.0、温度50℃、时间8 h和废液质量分数50%的条件下,相对多糖水解率为27.7%;里氏木霉木聚糖酶在酶用量10.0μmol/(mL·min)、pH5.0、温度50℃、时间8 h和废液质量分数50%的条件下,相对多糖水解率为48.5%;Pulpzyme HC 2500木聚糖酶在酶用量8.33μmol/(mL·min)、pH8.0、温度55℃、时间4 h和废液质量分数50%的条件下,相对多糖水解率为48.0%。比较认为,Pulpzyme HC 2500木聚糖酶具有较高的酶解效率,经该酶酶解处理,ASP废液中还原糖含量由1.2 g/L提高到11.1 g/L。大分子聚糖的降解有利于后续木质素磺酸盐的分离提取和利用。     

白孢链霉菌(Streptomyces albosporeus)CT—86几丁质酶研究

应用磷酸膨胀几丁质双层平板,从土壤中篩选到48株分解几丁质的链霉菌。经紫外线诱变后,得到一株能强烈分解磷酸膨胀几丁质的突变株CT—86。在1～1.5％的磷酸膨胀几丁质、1％豆饼粉的营养盐培养基中,30℃培养8～10天,酶活达到0.4mg N—乙酰葡萄胺/h。在几丁质浓废为0.5～1％范围内,单位酶活随几丁质浓度的增加而提高。以葡萄糖和N—乙酰葡萄糖胺为碳源时,在上述培养条件下,无酶活捡出。磷酸膨胀几丁质为底物,酶作用的最适温度是48℃,最适pH为6.5;酶液在60℃保温2小时后,酶活力丧失70％左右。     

氮离子注入选育耐酸性α-淀粉酶产生菌诱变效应的研究

利用低能(30keV)氮离子注入中温中性α-淀粉酶产生菌枯草芽孢杆菌BF7658,研究对其产耐酸性α-淀粉酶的诱变效应.结果表明,BF7658菌株存活率曲线是典型的"马鞍型"剂量-效应曲线,在"马鞍型"区域对应注入剂量50×1014～100×1014 ions/cm2下具有较高的突变率.通过诱变筛选到一株最适作用pH为5.0,较出发菌株的最适作用pH偏低一个单位的突变株,编号TUST743.该突变株产酸性α-淀粉酶的酶活为343U/mL.该酶在pH4.5和4.0条件下的相对酶活为61%和38%,说明此突变株所产酸性α-淀粉酶对低pH有较好的耐受性.经连续传代实验,表明该菌株遗传性质稳定.     

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.     

棘孢木霉GH11家族木聚糖酶的异源表达及酶学性质

从棘孢木霉(Trichoderma asperellum)中克隆得到一个糖苷水解酶(glycoside hydrolase,GH)11家族木聚糖酶基因TaXyn11A,并在大肠杆菌中进行了异源表达。该基因含有一个672bp的开放阅读框,编码223个氨基酸,编码的蛋白与来自哈茨木霉C4(Trichoderma harzianum)的GH11家族木聚糖酶xynⅡ(NCBI accession No. B5A7N4.1)的同源性为85.2%。粗酶液经Ni-NTA亲和层析一步纯化得到电泳级纯酶(TaXyn11A),该酶分子质量为24.2kDa。研究了纯酶的酶学性质,结果表明:TaXyn11A为酸性中温木聚糖酶,最适pH值和最适温度分别是5.0和50℃,在pH值为4.0~10.0时和45℃及以下保持稳定,45℃时半衰期为14.3h。EDTA、Mn²⁺和Cr³⁺对该酶有激活作用,而SDS和CTAB对该酶有抑制作用。底物特异性及水解特性分析表明:TaXyn11A可特异性水解燕麦木聚糖、小麦阿拉伯木聚糖、榉木木聚糖和桦木木聚糖等木聚糖底物,比酶活力分别为989.6、727.6、706.0、484.5U·mg-1,水解12h后,产物以聚合度为2~6的低聚木糖为主。这些优良的酶学特性使TaXyn11A在低聚木糖生产中具有潜在应用价值。