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.     

华北地区圈养大熊猫粪便中产纤维素酶芽孢杆菌菌株的分离与鉴定

为分离筛选大熊猫肠道中具有纤维素降解能力的芽孢杆菌菌株,首先对8份大熊猫粪便进行高温水浴处理,利用刚果红平板法进行初筛和复筛,DNS法测定酶活力.结果分离出126株菌株,其中8株菌株纤维素降解能力较强.结合形态特征、生理生化特征和16S rDNA序列分析,鉴定8个菌株均属于芽孢杆菌属,其中1株枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),1株阿萨尔基芽孢杆菌(B.axarquienis),2株西姆芽孢杆菌(B.siamensis),4株甲基营养型芽孢杆菌(B.methylotrophicus).实验表明大熊猫肠道中存在多种降解纤维素的芽孢杆菌,其中新发现的有大熊猫源的阿萨尔基芽孢杆菌和西姆芽孢杆菌,丰富了大熊猫肠道菌群的研究,并为高效生产纤维素酶提供新的菌种来源.探究了大熊猫消化道内高效的纤维素降解菌,有利于实现高纤维类饲料资源化利用.     

16S rDNA与gyrB序列联合法鉴定一株蜡样芽孢杆菌

以从凝结芽孢杆菌活菌片中分离得到的一株YSSNJ-005菌株为目的菌株,经16S r DNA与gyr B序列联合法对其精确鉴定。研究结果表明:经过16S r DNA序列分析,初步判定菌株YSSNJ-005属芽孢杆菌属。由gyr B基因序列同源性分析及构建系统发育树对菌株YSSNJ-005继续鉴定。BLAST在线对比可知:菌株YSSNJ-005为芽孢杆菌属,且与蜡样芽孢杆菌标准菌株Bacillus cereus ATCC14579基因序列同源性达100%,可精确断定菌株YSSNJ-005是蜡样芽孢杆菌。     

产β-葡萄糖苷酶芽孢杆菌的筛选及水解大豆异黄酮糖苷研究

为获得能高效水解大豆异黄酮糖苷的芽孢杆菌,利用七叶苷平板分离法从动物的新鲜粪便中筛选产β-葡萄糖苷酶的芽孢杆菌菌株,然后对酶活最高的菌株进行种属鉴定和水解大豆异黄酮糖苷的研究.结果显示:筛选到1株酶活力较高的芽孢杆菌R2-2,经鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens);该菌株有较高的糖苷水解能力,黄豆苷水解率最高达到53.65%,染料木苷为48.80%.     

动物微生态制剂鸡肠源芽孢杆菌的分离与鉴定

试验菌种由宁夏固原山区完全自然生长的土种健康产蛋母鸡的盲肠和大肠中分离获得,共分离出8株革兰氏染色阳性杆菌株,对其进行茼落形态观察和描述,及革兰氏染色、芽孢染色和生理生化鉴定,确定4株为芽孢杆菌（Bacillus）,其中3株为枯草芽孢杆菌（B、subtilis）,1株为蜡状芽孢杆菌（B．cereus）,各项鉴定结果均符合相对应的芽孢杆菌属和种的菌落形态,及革兰氏染色、芽孢染色特征和生理生化鉴定标准;另4株初步确定为不产芽抱的革兰氏阳性杆菌．     

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.     

短小芽孢杆菌sRNA Bpsr112的鉴定及功能研究

为了给短小芽孢杆菌的改造提供新思路,提高碱性蛋白酶产量,实验室前期对短小芽孢杆菌进行了转录组测序,预测了短小芽孢杆菌的sRNA.本研究通过生物信息学方法和Northern杂交鉴定了一个新的sRNA Bpsr112.然后构建了Bpsr112的敲除型菌株和过表达菌株,利用相关菌株进行了生长曲线、盐胁迫和蛋白酶活等实验,再利用SDS-PAGE检测胞外蛋白酶AprE的表达水平.结果表明,在发酵至60 h和72 h时,与对照菌株相比,敲除型菌株酶活显著降低（P<0.01）,过表达菌株酶活显著提高（P<0.01）;同时SDS-PAGE结果表明,AprE蛋白含量在敲除菌株中降低,在过表达菌株中提高,说明sRNA Bpsr112对短小芽孢杆菌蛋白酶活具有正调控.本研究鉴定了短小芽孢杆菌中的sRNA,并发现Bpsr112对蛋白酶活具有促进作用.     

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。     

纤维素酶益生菌的选育及产酶条件

从土壤中筛选出一株产纤维素酶的细菌B1,通过形态观察、生理生化特征及16S rDNA同源性序列分析,鉴定为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus).经微波-硫酸二乙酯复合诱变筛选出正突变株B1-1,其纤维素酶酶活达到0.373 U/mL,经5次传代后,该菌株遗传性状稳定,且胃肠道耐受性良好;B1-1菌株最佳产酶条件为20 g/L麦芽糖,2.5 g/L硫酸铵,pH值为5.0,37 ℃下培养36 h.     

植酸酶高产菌株的选育

从土壤中分离到1株植酸酶高产菌株Pe0,初步鉴定为米曲霉.为了提高植酸酶活力,对Pe0菌株分别进行紫外线和亚硝基胍诱变处理,经初筛、复筛、遗传稳定性能检测,得到1株酶活相对较高、性状相对稳定的菌株Pe2#,酶活稳定在10.66U/mL,较原始菌株提高到3.34倍.另对其发酵条件进行优化,确定最适接种量为4%,最适pH为5.5,最适培养时间为6.5d.在此基础上进行培养基正交优化,结果表明:葡萄糖质量浓度为25g/L,蛋白胨质量浓度为4g/L,(NH4)2SO4质量浓度为2g/L,MgSO4.7H2O质量浓度为0.1g/L时所得菌株产酶活力最高.     

芽孢杆菌植酸酶基因在毕赤酵母中的胞内表达

根据已知的枯草芽孢杆菌WHNB02植酸酶phyC基因全序列设计一对引物,采用PCR法从含有该基因的pUC18-phyC质粒上获得了长约1.1kb不含有信号肽序列的植酸酶phyC基因表达片段.经T载体克隆及序列测定后,构建毕赤巴斯德表达载体pPIC3.5K-phyC,并电转化毕赤巴斯德酵母宿主菌GS115.经MD和MM平板筛选、酶活性测定,获得了阳性转化子,并进行了诱导表达.SDS-PAGE分析表明:表达产物分子量为42.01KD,表达量占细胞可溶性总蛋白的24%,并具有植酸酶的生物学活性.酶学性质分析结果显示:胞内表达的植酸酶酶促反应最适pH值为7.5;最适反应温度为70℃;经90℃处理10min,残留酶活性42% 均优于出发菌株天然植酸酶的相应性质.     

短小芽孢杆菌LC01的鉴定及其芽孢漆酶性质的研究

【目的】对前期获得的1株具有较高漆酶活性的细菌菌株LC01进行鉴定及相关酶学性质研究,以开发具有较好工业应用特性的细菌漆酶。【方法】通过形态观察和生理生化实验,结合16S rDNA序列分析对菌株进行鉴定,测定其芽孢漆酶在不同条件下的催化性质及染料降解能力。【结果】经鉴定菌株LC01为短小芽孢杆菌,该菌株的芽孢漆酶氧化底物2,2'-连氮-二(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)、丁香醛连氮和2,6-二甲氧基苯酚的最适pH分别为3.0、6.6和8.6,以丁香醛连氮为底物的最适催化温度为80 ℃,在pH 9.0放置10 d或50 ℃处理10 h后均有较高活性。在pH 9.0时,芽孢漆酶-介体系统能有效脱色不同结构的染料。对染料活性黑5和靛红反应1 h后脱色率达90%以上,对RB亮蓝的脱色6 h后也达到了90%。【结论】短小芽孢杆菌LC01的芽孢漆酶能有效脱色染料且在碱性和高温条件下具有良好稳定性,表明其在多种工业领域具有较好的应用前景。     

产木聚糖酶海洋微生物的筛选与诱变育种

以自制木聚糖为初筛培养基的唯一碳源,从多个海洋来源样品中一共筛到60株有透明圈且形态各异的菌株,摇瓶发酵结果显示,38株具有产木聚糖酶能力,其中B659菌株产酶能力最高,酶活力为525.3 U·m L-1.结合B659菌株的形态特征和16S r DNA序列分析鉴定该菌株属于Bacillus属.对B659菌株进行紫外诱变,筛选得到酶活提高13.9%且稳定遗传的突变菌株G3-17;对G3-17菌株进一步进行微波诱变得到酶活较G3-17菌株高出11.6%且稳定遗传的突变菌株W1-40.对B659菌株和W1-40突变菌株进行发酵试验,72 h时W1-40菌株的酶活力达到645.2 U·m L-1,比B659菌株(517.9 U·m L-1)提高24.6%.     

解淀粉芽孢杆菌中性植酸酶基因的克隆及其在毕赤酵母中的表达

采用PCR法从解淀粉芽孢杆菌BA11中克隆到一个中性植酸酶phyc基因,将该基因克隆到毕赤酵母表达载体pPIC9K上并电转化至宿主细胞GS115后进行诱导表达。SDS-PAGE试验表明:该重组中性植酸酶在毕赤酵母宿主细胞中实现了高效分泌性表达。植酸酶活性测定结果显示阳性克隆子在诱导72h酶活性达到最高值,活性为2330U/L。     

地衣芽孢杆菌植酸酶基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

根据已发表的Bacillus licheniformis植酸酶基因DNA序列(13eneBank AF469936),设计并合成了一对引物,应用PCR技术,以地衣芽孢杆菌AB91062的总DNA为模板,扩增出了植酸酶基因phyL的编码区,并将其克隆到pMD18-T载体上,进行了序列测定,测序结果经Genetool序列分析表明该基因编码区长1146bp,编码381个氨基酸,与已发表的Bacillus lichenjformis植酸酶基因序列在核苷酸水平上与所发表的序列有92％的同源性;在氨基酸水平上与已发表的衣芽孢杆菌植酸酶相似性为93％．并将该基因编码区克隆到大肠杆菌表达质粒pHBM625上,并在大肠杆菌中实现了高效表达,表达产物具有正常的生物学活性．     

地衣芽孢杆菌A13重组表达黑曲霉植酸酶phyA基因的研究

将黑曲霉Z6植酸酶phyA基因置于芽孢杆菌强启动子F1下,与大肠-芽孢杆菌穿梭表达载体pHY300PLK连接,重组质粒pHY300-F1-phyA电击转化地衣芽孢杆菌A13。筛选阳性克隆,获得重组菌株A13-F1-phyA,PCR扩增及酶切验证表明植酸酶基因已转入地衣芽孢杆菌。SDS-PAGE分析和表达产物的酶活性研究证明,重组菌株中植酸酶得到了有效分泌和表达。     

两株松材线虫拮抗细菌的筛选和鉴定

【目的】筛选对松材线虫具有较高杀线活性的拮抗细菌。【方法】以分离自南京、洛阳、上海的松树茎部的137株内生细菌为研究对象,采用培养滤液和菌悬液浸渍法对这些菌株进行杀线活性的测定,并对筛选的高效拮抗细菌进行菌种鉴定。【结果】通过培养滤液浸渍试验筛选出3株细菌对松材线虫有较高的杀线活性,使用3种菌滤液处理线虫48 h后,线虫死亡率均达到100%,其中菌株LYMC-3的培养滤液还可使线虫虫体出现消解。将3株菌的培养滤液分别稀释2倍、4倍和10倍后处理松材线虫,随稀释倍数的增加,培养滤液的杀线活性逐渐降低。处理线虫48 h后,菌株LYMC-3的10倍稀释滤液与其他两株菌滤液相比对线虫的致死率最高,为94.7%; 在菌悬液浸渍试验中筛选出菌株NJSZ-13对松材线虫有较高杀线活性,10⁵ cfu/mL 浓度的菌悬液处理线虫48 h后,线虫死亡率达81.5%。通过对LYMC-3和NJSZ-13菌株的形态特征、生理生化特征、Biolog鉴定和16S rDNA序列以及系统发育分析,确定菌株LYMC-3、NJSZ-13分别为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)和蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)。【结论】从松树体内筛选到两株对松材线虫有高效拮抗活性的菌株LYMC-3和NJSZ-13,对生物防治松材线虫病具有潜在的应用价值。     

转糖基β-半乳糖苷酶产生菌筛选和鉴定及酶催化生成低聚半乳糖

通过水解活性和转糖基活性筛选, 从实验室97株保存菌种中获得1株具有转糖基活性的β-半乳糖苷酶产生菌,克隆并序列分析了该菌株16SrDNA基因片断,GenBank收录号为DQ267829. 综合其形态学特征、生理生化特征及16S rDNA序列同源性分析结果, 将其鉴定为巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium）2-37-4-1. 确定了该菌株β-半乳糖苷酶产酶培养基的碳源为乳糖1%,氮源为蛋白胨0.5%和酵母膏0.5%,培养条件为37℃摇床培养18?h;碳源实验证明,该菌株β 半乳糖苷酶产生为乳糖诱导型.利用薄层层析技术研究了pH值、乳糖底物浓度、反应温度和反应时间对该菌株β-半乳糖苷酶以乳糖为底物转糖基合成低聚半乳糖的影响, 确定最适反应条件为pH7.5、50mmol/L（磷酸缓冲液）配制的40%乳糖溶液, 55℃反应24h.转糖基反应产物高压液相色谱分析其组成为低聚半乳糖25.68%, 双糖（包括乳糖和转移二糖）33.02%, 葡萄糖26.37%和半乳糖14.92%.     

Expression, purification and characterization of a phyAm-phyCs fusion phytase

The phyA^m gene encoding acid phytase and optimized neutral phytase phyCs gene were inserted into expression vector pPIC9K in correct orientation and transformed into Pichiapastoris in order to expand the pH profile ofphytase and decrease the cost of production. The fusion phytase phyA^m-phyCs gene was successfully overexpressed in P. pastoris as an active and extracellular phytase. The yield of total extracellular fusion phytase activity is （25.4±0.53） U/ml at the flask scale and （159.1±2.92） U/ml for high cell-density fermentation, respectively. Purified fusion phytase exhibits an optimal temperature at 55 ℃ and an optimal pH at 5.5-6.0 and its relative activity remains at a relatively high level of above 70% in the range ofpH 2.0 to 7.0. About 51% to 63% of its original activity remains after incubation at 75 ℃ to 95 ℃ for 10 min. Due to heavy glycosylation, the expressed fusion phytase shows a broad and diffuse band in SDS-PAGE （sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis）. After deglycosylation by endoglycosidase H （EndoHf）, the enzyme has an apparent molecular size of 95 kDa. The characterization of the fusion phytase was compared with those ofphyCs andphyA^m.