枯草杆菌α-淀粉酶的活性研究

研究了酸度、温度、钙离子对枯草杆菌α－淀粉酶活性的影响。研究表明，ｐＨ值对酶活影响较大，最适作用温度随底物种类及其浓度而异。研究确立了酶一步失活模型，指出在较高温度和长时间作用的条件下，应有钙离子的保护，以发挥α－淀粉酶的效能     

α-淀粉酶Amy7C及其突变体最适pH值的定量预测

【目的】pH值是影响酶催化效率的关键参数,通常需要通过实验方式才能确定生物酶的最适 pH 值,而该方式要消耗较多的人力、物力和时间。因此,有必要发展一种利用酶的简单结构信息即可预测其最适 pH 值的方法。【方法】以20-1前馈反向传播的神经网络为模型,完成535种氨基酸属性对α-淀粉酶 pH 值的拟合。同时,将α-淀粉酶 Amy7C及其54个突变体的数据分为2组,用35个酶作为训练组进行拟合,20个酶作为验证组进行检验,并对不同层次及神经元个数的模型进行比较。【结果】109个氨基酸属性可实现20-1神经网络模型收敛,表明这些氨基酸属性可用干预测α-淀粉酶的最适 pH值,但是不同氨基酸属性预测 pH 值的效果差别较大,只有部分指标预测 pH值的效果较好。多模型的分析结果显示,不同模型对训练组R值的结果具有显著性差异,而对训练组P值、验证组R值和验证组P 值结果无显著性差异。【结论】氨基酸分布概率等属性可用干预测α-淀粉酶的最适 pH值。20-1神经网络模型是预测α-淀粉酶最适 pH值相对理想的模型。     

枯草杆菌生产α-淀粉酶的研究

以枯草杆菌（BacillussubtilisBF7658）为实验菌株,以淀粉为主要原料,采用液态培养基摇瓶发酵,生产α-淀粉酶。结果表明：①在23℃至44℃内,培养基起始PH为自然PH,产酶最适培养温度为：37℃②枯草杆菌在淀粉液态培养基中37℃,振荡培养,其产酶最适淀粉水组成为：淀粉：水=75：100;③在最适温度37℃下,淀粉：水=75：100时,最适培养时间为36h。     

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。     

不同浓度的秋水仙碱对枯草杆菌产α-淀粉酶的影响

依次使用质量体积分数为0.01%、0.03%和0.05%的秋水仙碱诱变处理枯草芽孢杆菌,结果表明秋水仙碱抑制枯草芽孢杆菌的生长;枯草芽孢杆菌分泌α-淀粉酶的能力与秋水仙碱的浓度呈正相关.最后分析和探讨不同浓度的秋水仙碱对枯草芽孢杆菌分泌α-淀粉酶能力的影响及其作用机理,为选育优良菌株奠定基础.     

重组耐高温α-淀粉酶的分离纯化及其性质研究

基因工程菌所产生的重组耐高温α-淀粉酶,通过超滤浓缩、脱盐和聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯化,得到电泳纯的耐高温α-淀粉酶.并测得该酶的分子量为63 KD,等电点pI(室温)为5.5,最适pH为6.0~6.5,稳定pH范围为4~11.5.耐高温α-淀粉酶的最适作用温度为90℃,95℃以上活力下降明显,100℃保温30 min仍保留22%的酶活力;金属离子Cu2 、Fe2 、Fe3 、Zn2 及金属鏊合剂EDTA和柠檬酸盐离子对酶活有显著抑制作用,Mn2 、Mg2 有微弱的抑制作用,K 、Ca2 和表面活性剂SDS有微弱的激活作用,而其他一些离子如Na 、Li 则对酶活影响不大.     

耐酸性α-淀粉酶的分离提取及性质研究

目的 以选育得到的耐酸性α-淀粉酶生产菌株黑曲霉Tx-78为出发菌株.对耐酸性α-淀粉酶的分离提取方法 及其性质进行研究.方法 通过液体发酵、减压浓缩及进一步提取得到粗酶制剂,对其最适宜反应温度、pH进行测定,对其稳定性及动力学性质进行研究.通过薄层层析对其水解淀粉的最终产物进行分析.结果 该酶最适宜反应pH为4.0,最适宜反应温度为70℃.当Ca2 浓度为7 mmol/,L时其作用最明显.动力学研究表明该酶的Km值为7.89 g/L.薄层层析结果 表明,该酶制剂水解淀粉最终产物为麦芽糖和葡萄糖.结论 该酶具有良好的耐酸性和耐热性.Ca2 对其有促进作用,能够实现在酸性条件下淀粉液化和糖化的同步进行,具有良好的应用前景.     

在淀粉液态培养基中生产枯草杆菌α-淀粉酶的研究

以枯草杆菌（Bacillus subtilis BF7658）为实验菌株，以淀粉为主要原料，采用液态培养基发酵，生产α-淀粉酶．结果表明：（1）在23℃至44℃内，培养基起始pH值为自然pH，产酶最适培养温度为37℃；（2）枯草杆菌在淀粉液态培养基中37℃，振荡培养，其产酶最适淀粉与水组成比例为：75：100；（3）在最适温度37℃下，淀粉：水为75：100时，最适培养时间为36h．     

含疏水基右旋糖酐对α-淀粉酶的稳定作用

用含疏水基团的右旋糖酐可以方便有效地稳定α-淀粉酶,显著地提高其贮存稳定性。实验结果表明,含苄氨基右旋糖酐、钙离子和硼酸盐的α-淀粉酶稀溶液(0.5mg/mL)于室温(25℃～30℃)贮存2个月,酶活力仍保留87％。     

温泉来源地芽孢杆菌耐热α-淀粉酶基因的克隆表达及酶学性质研究

以Geobacillus sp.WQJ-1基因组DNA为模板,利用PCR扩增获得成熟α-淀粉酶基因amy WQJ,构建重组质粒p ET-28a(+)-amy WQJ,转化大肠杆菌BL21(DE3)诱导表达.用镍柱亲和层析对粗酶液进行分离纯化,获得相对分子质量约为59 ku的重组酶r Amy WQJ.研究表明,该酶最适pH值为6.0,具有较好pH稳定性,最适温度为70℃;Ca~(2+)能提高该酶的热稳定性;Hg~(2+)、EDTA、SDS、Cr3+、Mn~(2+)、Cu~(2+)和Pb~(2+)对该酶活力具有不同程度的抑制作用,而Co~(2+)、Na+和β-Mercaptoethanol则具有促进作用.以可溶性淀粉为底物,该酶动力学参数Km为6.62 mg·m L-1,vmax为2 197.80μmol·(mg·min)-1;降解最适作用底物木薯淀粉的终产物为寡聚糖.     

一株耐高温α-淀粉酶生产菌的分离鉴定及其产酶条件优化

作者从四川成都及其周边地区的淀粉厂,米厂,面粉厂等样品采集地的土样和污水当中筛选到16株酶活较高的野生型α-淀粉酶生产菌,其中一株编号为C1的菌株酶活最高,液体发酵酶活达到20 U/mL.这株菌能在高温（50 ℃）下生长良好.在电子显微镜观察,有明显芽孢,生理生化常规鉴定为枯草芽孢杆菌（B. subtilis）,进一步的16S rDNA分子鉴定确定该菌属于枯草芽孢杆菌,命名为B. subtilis C1. 并对B. subtilis C1的产酶条件进行优化.     

复方促进剂对α-淀粉酶活力的影响

对α -淀粉酶的最适作用条件分别进行了测定 ,结果表明最适作用温度为 60℃ ,最适pH为 6 0 ,并在此基础上确定了复方促进剂 1 # (本课题组研制 )的最佳作用浓度。较系统地考察了复方促进剂 1 # 对α -淀粉酶活力的影响及对淀粉液化过程的影响。     

一株耐高温α-淀粉酶生产茵的分离鉴定及其产酶条件优化

作者从四川成都及其周边地区的淀粉厂,米厂,面粉厂等样品采集地的土样和污水当中筛选到16株酶活较高的野生型-α淀粉酶生产茵,其中一株编号为C-1的茵株酶活最高,液体发酵酶活达到20 U/mL.这株茵能在高温(50℃)下生长良好.在电子显微镜观察,有明显芽孢,生理生化常规鉴定为枯草芽孢杆茵(B.subtilis),进一步的16S rDNA分子鉴定确定该茵属于枯草芽孢杆菌,命名为B.subtilis C-1.并对B.subtilis C-1的产酶条件进行优化.     

米曲霉α-淀粉酶的产生及其性质的初步研究

由中山大学生物学系微生物学教研室自行选育得到的一株米曲霉,在以家禽羽粉(或猪血粉)为主要氮源的培养基上,能向胞外分泌α-淀粉酶.产酶能力的最高纪录为每毫升发酵液含6×10~4蓝值下降单位(或300碘反应消失单位).本文报告该菌株的产酶模式和该酶的一些基本催化性质.     

耐热α-淀粉酶的筛选、基因克隆和酶学性质分析

【目的】筛选耐热α-淀粉酶并实现异源表达,同时分析其酶学性质特征。【方法】以M9培养基加上可溶性淀粉作为选择性分离培养基,从腾冲火山温泉土壤中筛选到产淀粉酶的菌株Anoxybacillus sp.GXS-3。根据淀粉酶氨基酸保守序列,设计引物进行PCR扩增,然后对目标序列进行步移扩增,获得淀粉酶基因AmyGX。将AmyGX与表达载体pQE30连接,导入大肠杆菌M15中表达,对重组酶进行分离纯化和酶学性质分析。【结果】AmyGX基因长1 515 bp,编码505个氨基酸残基,前23个氨基酸残基为信号肽序列;重组质粒pQE30-AmyGX编码的蛋白分子量为58.04kDa,对可溶性淀粉催化水解反应的最适温度为60℃,最适pH值为8.0,V_(max)、K_m值分别为0.19U/mg、3.14mg/mL,热半失活温度T_(50)~(30)值为65.2℃;Zn~(2+)、Cu~(2+)、Co~(2+)、Fe~(3+)、Ba~(2+)对该酶具有明显的抑制作用,Na~+、K~+对该酶有激活作用,Mg~(2+)、Ca~(2+)的影响则不明显。【结论】AmyGX是一种中等耐温碱性酶,在造纸、洗涤剂生产和有毒废弃物去除等方面具有潜在的应用前景。     

地衣芽孢杆菌A.4041耐高温α-淀粉酶的纯化及性质

地衣芽孢杆菌A.4041（Bacillus，licheniformisA．4041）耐高温α-淀粉酶，经硫铁沉淀和垂直板制备凝胶电泳纯化，得到三种电泳均一的组分，α－Ⅰ，α－Ⅱ和α－Ⅲ．其相对质量分数分别为14.7％，32.2％和52.9％；等电点为5．2，5．4和5．5；相对分子质量为48000，55000和60000．酶作用于可溶性淀粉的米氏常数分别为4.5mg／mL，3．4mg／mL和2．6mg／mL．最适作用温度皆为90℃；最适pH为6.0～6.5；稳定pH范围皆为4～11．5在温度高于70℃，保温30min条件下，三组分的活力开始下降，但α－Ⅱ和α－Ⅲ在100℃，保温30min时仍分别保持15％和20％的残余活力，表明该酶的热稳定性良好．Ca2+，Mg2+，K+对酶明显激活；Cu2+，Fe3+，Zn2+，Al3+，EDTA、甲醛、戊二醛对酶强烈抑制．     

中温α-淀粉酶基因的克隆及在枯草芽孢杆菌中的高效表达

利用高效表达栽体pWB980,实现了Bacillus subtilis BF7658中温α-淀粉酶基因amy在B.subtilis DB403中的高效表达,活力达到770 U/mL.经多步纯化,重组酶AMY的比活达到35.8 U/mg,纯化倍数为1.7,获得凝胶电泳条带单一的蛋白样品,经SDS-PAGE检测,重组酶AM...     

α-淀粉酶的超滤研究

对用超滤法浓缩分离α-淀粉酶过程进行了研究,讨论了料液浓度、膜面液体流速、操作压力等因素对超滤过程的影响。实验结果表明,用醋酸纤维素超滤浓缩α-淀粉酶的过程可用扩散模型来描述,超滤时宜控制压力在0.3～0.4MPa范围内。用超滤法能有效地浓缩α-淀粉酶,酶的总回收率大于90％。此外,通过实验建立了分离过程的传质模型,为超滤法浓缩α-淀粉酶的工业设计提供了依据。     

青藏高原土壤产淀粉酶菌株的分离、鉴定及产酶特性研究

从青藏高原农田采集的13份土样中筛选到10株产淀粉酶活力较高菌株,其中菌株ZF-3产酶活性最高,该菌株采自定日县海拔4400 m左右处.通过菌落形态、生理生化特性和16S r RNA序列比对,鉴定该菌株为萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus).对其粗酶液酶学性质研究表明,酶反应最适温度为60℃,最适作用p H值6.0,Ca2+、Ba2+、Zn2+、Mn2+、Fe2+等多种金属离子对酶活有明显的激活作用,Mg2+对酶活有抑制作用.     

α-淀粉酶的研究与应用

介绍了α-淀粉酶的分离纯化和活力测定方法,耐高温α-淀粉酶和耐酸性α-淀粉酶的研究状况及α-淀粉酶在食品和医药工业中的应用,并指出α-淀粉酶具有很大的经济、社会和环境效益。