木聚糖酶降解蔗渣木聚糖最优条件研究

蔗渣木聚糖酶解过程中,木聚糖酶添加量、酶解pH、温度、时间及因素间交互作用均对低聚木糖得率产生不同程度的影响。采用响应曲面设计方法,通过分析优化所选指标与低聚木糖得率间函数关系模型,得到最优酶解工艺参数为酶添加量3.68%、酶解pH5.33、时间6 h、温度47.31℃。理论低聚木糖得率85.32%,平均聚合度2.24。在酶添加量3.7%、酶解pH5.3、时间6 h、温度47℃实际验证下,低聚木糖得率为82.04%,略低于理论数值,平均聚合度2.28。     

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.     

里氏木霉制备木聚糖酶的产酶历程

以玉米芯木聚糖为原料,里氏木霉（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａｒｅｓｅｉ）ＲｕｔＣ３０为菌种,采用改进的Ｍａｎｄｅｌｓ配方制备木聚糖酶,产酶历程与制备纤维素酶时有较大差异。具体表现在产酶周期短,ｐＨ值基本无下降的趋势,酶液中可溶性蛋白质浓度较低。底物浓度为７ｇ／Ｌ时,木聚糖酶活力达１２５６ＩＵ／ｍＬ,比活力、酶得率及酶产率分别为８１９０ＩＵ／ｍｇ蛋白质、１７９４３ＩＵ／ｇ木聚糖和４１８６．７ＩＵ／Ｌ·ｄ。产酶最终ｐＨ应控制在６～７较为适宜,酶活力最高。ｐＨ超过７．０,酶可能失活。酶解结果表明,木聚糖酶对木聚糖干粉具有很高的降解效率,当每克底物的酶用量为０．１克木聚糖干粉产的酶液量时,酶解得率一般可达９０％左右。     

玉米芯中木聚糖提取方法的研究

采用碱解玉米芯粉末后,玉米芯碱解液用30%(w:v)过氧化氢溶液脱色并且用10%(w:v)三氯乙酸溶液脱蛋白来提取木聚糖,收得率分别为24.4%。并用真菌DSM10635菌株产的木聚糖酶对以三种不同来源的木聚糖以及自提玉米芯木聚糖为底物测得的米氏常数进行比较,还检测比较了DSM 10635木聚糖酶以桦树和自提木聚糖作为底物的最佳酶促反应温度。结果表明,从玉米芯自提木聚糖的Km值7.5303与燕麦木聚糖的Km值5.6044相近,桦树和自提的木聚糖的最佳酶促反应温度也都在65-70℃左右,具有一定的取代性。方法简单,收得率较高的木聚糖提取方法对工业上大量生产具有重要的意义。     

里氏木霉诱导合成木聚糖酶的调控

提出了两种不同用途的木聚糖酶的诱导合成方法。以里氏木霉为产酶菌,经适当处理后的玉米芯可诱导产生含纤维素酶（３．４ＩＵ／ｍＬ）的高活力木聚糖酶（５４．４ＩＵ／ｍＬ）。以混有少量纤维素的粗木聚糖作碳源,通过分批补料及对培养条件的限制性控制里氏木霉可选择性合成木聚糖酶;选择性合成程度与碳源浓度有关,当碳源浓度为１０ｇ／Ｌ时木聚糖酶和纤维素酶活力分别为３５．５ＩＵ／ｍＬ、０．２Ｕ／ｍＬ,两种酶活的比值达１７７．５。     

里氏木霉木聚糖酶的分离纯化及其性质

使用硫酸铵分级沉淀、Sephadex G-25凝胶色谱脱盐、DEAE-Sephadex A-50和SP-SephadexC-50离子交换色谱等分离纯化技术，从里氏木霉（Trichoderma reesei）RutC-30培养液中分离出木聚糖酶组分，再经SephadexG-100凝胶过滤色谱进一步分离纯化，得到2个纯木聚糖酶组分A组和组分B。经SDS-PAGE鉴定两组分为单带，相对分子质量分别为20300和13500。组分A的最适反应条件为45℃、pH3.0-5.5很稳定，酶解产物主要是低聚木糖，只含少量木糖；组分B的最适反应条件为55℃、pH5.5，酶解产物全部是低聚木糖。     

木聚糖降解酶酶法制取低聚木糖的初步研究

木聚糖酶是一类复合酶系,木聚糖水解酶具有多重性现象.酶解法的关键在于木聚糖酶对底物的适应性,即选择合适的木聚糖酶.着重介绍木聚糖的预处理、选择相关条件酶解.正交试验表明,木聚糖酶水解木聚糖的条件为:在摇床转速为220r/min,温度为45℃的条件下,50mL缓冲液(pH=3.6)中加入0.02%木聚糖酶酶解2g粗木聚糖5h,得到低聚木糖浓度为4.12mg/mL,低聚木糖占总糖浓度的41.18%.     

木聚糖酶分级对高温降解木聚糖酶水解的影响

为提高酶解液中聚合度为2～5的低聚木糖含量,采用超滤的方法对木聚糖酶进行分级,用于高温降解木聚糖的酶水解。结果表明：木聚糖酶原酶液经超滤分级后,得到的木聚糖酶A组分（分子质量为30～50 ku）、B组分（分子质量为10～30 ku）和C组分（分子质量小于10 ku）,均能使木聚糖中聚合度较高的糖降解为聚合度为2～5的低聚木糖。木聚糖酶B组分由于富含内切木聚糖酶XYN I和XYNⅡ,1 mg酶蛋白可以产生263 g木二糖、185 g木三糖、115g木四糖和046 g木五糖,明显高于木聚糖酶A和C组分高温降解木聚糖的水解能力。     

桔绿木霉产木聚糖酶固体发酵条件研究

对桔绿木霉(Trichoderma citrinoviride)XE-13产木聚糖酶发酵条件进行优化.采用单因素法,研究固体发酵条件下最适培养基组成、料水比以及培养温度、培养基初始p H、培养时间、接种量等条件对产酶的影响.确定培养基组成为:碳源(m(麸皮)∶m(玉米芯)=4 g∶6 g);氮源(NH_4)_2SO_4;碳∶氮=(m(C)∶m(N)=1 g∶0.05 g);料∶水=1 g∶1.5 mL.最适合的培养条件为:培养温度30℃、培养基初始pH值6.0、培养时间72 h、接种量1.0×10~7个/mL孢子悬液/培养基干料=0.3 mL/10 g.在此条件下,木聚糖酶活力可达391.5 U/g.     

康氏木霉木聚糖酶的分离纯化及特性

使用硫酸铵分级沉淀、Sephadex G-25凝胶色谱脱盐和Sephadex G-100凝胶色谱等分离纯化技术，从康氏木霉（Trichoderma Koningii）发酵液中分离出木聚糖酶，纯化后的木聚糖酶经十二烷基硫酸钠一聚丙烯酰胺（SDS-PAGE）凝胶电泳鉴定为单一组分，其相对分子质量为55208．所得的木聚糖酶的最适反应温度为65℃，pH值为6．0．该酶稳定性较好，在30—60℃下放置2h能保持83％以上的酶活；在3．0-10．0的pH值范围内能保持85％以上的酶活．研究表明：金属离子Ba^2＋，Pb^2＋，Fe^2＋，Fe^2＋，Al^3＋和高浓度（12mmol/L）的Cu^2＋对木聚糖酶的活性有抑制作用，而Ca^2＋，Zn^2＋和4mmol／L的Cu^2＋对该酶反应有促进作用．该木聚糖酶作用于Birchwood木聚糖的米氏常数为5．37g/L，最大反应速率为0．94μmol／min．     

绿色木霉Tr-A1固体发酵生产纤维素酶

以麸皮和玉米秸粉为主要原料,采用固体发酵技术优化绿色木霉(Tr-A1)菌株固体发酵产纤维素酶的条件。结果表明:当麸皮和玉米秸粉的质量比为4∶6,接种量的质量分数为10%,含水量的质量分数为55%,初始pH值为5.0,28℃~30℃固体培养72 h时,羧甲基纤维素(CMC)酶活可达到72.5 U/g。     

纤维素水解产物对木霉A10纤维素酶的抑制作用

应用双层平板牛津杯法对绿色木霉Ａ１０产生的纤维素酶的水解产物抑制作用进行了初步研究，得出了透明圈直径和抑制浓度关系的数学模型，实验结果表明甘油、葡萄糖和纤维二糖的最低抑制浓度分别为３．３５，２．５７和１．８１ｍｍｏｌ／Ｌ其抑制系数分别为２．６４，４．００和６．７０。     

Adsorption Equation and Adsorption Paramenter of Cellulase to Cellulose Fibres in Biofinishing

Adsorption isotherms for SF cellulase from Trichoderma pseudokoningii on cotton, flax and viscose yarns were investigated to provide information about cellulase-cellulose binding on different types of cellulosic fibres. The half-saturation constants and maximum adsorption constants suggest that SF cellulase has greater affinity for viscose than for cotton and greater affinity for cotton than for flax. It is suggested that this is related to the different crystallinities and microporous structures of these fibre types. The fraction of adsorbable protein in the total cellulase was found to be the same for each of the three cellulase substrates.     

利用根癌农杆菌介导的转化方法改良木霉菌

根癌农杆菌介导的转化系统在丝状真菌的研究中具有重要的意义。通过农杆菌介导,成功实现了丝状真菌绿色木霉菌(Trichoderma viride)遗传转化,转化率约为30～80个转化子／10^5个孢子。PCR检测和几丁质酶分析表明含有编码几丁质酶外源基因(Cli 113)的T-DNA已整合进木霉菌基因组中,而且转化子都能够稳定遗传。农杆菌介导的遗传转化方法具有转化率高、操作简便、遗传稳定等优点,在丝状真菌的遗传转化中具有重要的意义。     

原子力显微镜研究聚四氟乙烯纳米粒子对瑞氏木霉疏水蛋白HFBII的吸附

利用离子束溅射镀膜技术将聚四氟乙烯(Teflon)纳米粒子沉积到石英基板,将基板置于50 μg/mL的瑞氏木霉疏水蛋白HFBII溶液中浸泡,通过原子力显微镜直接观察和水接触角测试仪测试基板表面水接触角的变化,研究了HFBII在Teflon纳米粒子表面的吸附行为.结果表明Teflon纳米粒子能够对HFBII产生吸附且对其生长有很强的异相成核作用,同时用超声波方法对Teflon纳米粒子上的HFBII进行脱附,并通过原子力显微镜图像进行了分析.     

蛭石吸附垃圾淋滤液中氮和磷的实验研究

对膨胀蛭石进行了酸、碱改性实验,研究了膨胀蛭石以及经过酸、碱改性的膨胀蛭石对垃圾淋滤液中总氮、总磷和NH4 -N的去除效果。实验结果表明:酸改性膨胀蛭石对三项指标都有较好的去除效果,对总氮、总磷和NH4 -N的去除率分别为11%,22%和27%;碱改性膨胀蛭石对总氮和NH4 -N的去除效果优于酸改性蛭石,去除率分别为18%和24%。酸、碱改性膨胀蛭石组合处理垃圾淋滤液是可行的。     

绿色木霉EU2-77纤维素酶对园艺废弃物的酶解特性分析

以溶剂萃取法对园艺废弃物进行预处理,利用本实验室自筛绿色木霉(Trichoderma viride)EU2-77产生的纤维素酶对预处理前后的园艺废弃物进行酶解.结果表明,经过预处理的园艺废弃物的酶解产物总还原糖收率为未预处理的22.55倍.绿色木霉EU2-77纤维素酶分别与商业菌株里氏木霉(T.reesei)RUT C30纤维素酶和商业酶进行酶解性能比较,得出该酶酶解总还原糖收率(316.4 mg/g)高于商业菌株里氏木霉RUT C30纤维素酶(232.4 mg/g)和商业酶Celluclast1.5L(239.6 mg/g);而与商业酶Celluclast 1.5L+Novozym188混合液酶解能力(331.6 mg/g)以及Celic Ctec酶解能力(303.2 mg/g)相差不大.绿色木霉EU2-77产生的纤维素酶可望在园艺废弃物的回收利用方面得到推广应用.