黑曲霉纤维素酶的纯化及酶学性质研究

黑曲霉(Aspergillusniger)固态发酵后粗酶液经硫酸铵盐析,2次SephadexG-200柱层析后可提纯8倍左右.CMC酶最适作用温度为60℃,最适作用pH为3.5,30℃～70℃区间酶活力较稳定,在pH3.0～5.0范围内,50℃保温30min能保持80%的酶活力.CMC酶的Km、Vmax值分别为7.69%CMCg/ml、0.33mg/ml·     

黑曲霉产木聚糖酶的分离纯化与鉴定研究

木聚糖酶的分离纯化是对其进行酶学研究和分子改良研究的基础。利用实验室选育的黑曲霉菌株Aspergillus niger SM24/a进行木聚糖酶发酵,粗酶液经过(NH_4)_2SO_4分级沉淀Bio-Gel P6除盐、UNO sphere Q阴离子交换和Enrich SEC70凝胶色谱层析四个步骤的分离纯化,成功获得了3种木聚糖酶蛋白定义为X-Ⅰ、X-Ⅱ和X-Ⅲ。随着纯化步骤的增加,各组分酶比活力得到显著提高,其数值分别为37.41、34.56和53.96 U/mg,纯化倍数分别为3.96、3.66和5.72。经质谱分析和蛋白氨基酸序列比对,初步认定X-Ⅰ属于糖基水解酶第十家族内切-β-1,4-木聚糖酶,X-Ⅱ和X-Ⅲ均属于糖基水解酶第十一家族木聚糖酶。     

黑曲霉纤维素酶的化学组成

本文测定的黑曲霉纤维素酶各组分均为糖蛋白,但含糖量和组成各不相同,含糖量分别为：β－葡萄糖苷酶１１．３％,内切β－葡聚糖酶１１．８％,β－葡聚糖纤维二糖水解酶ＣＢＨ—１７．２％、ＣＢＨ－Ⅱ５．８％。各酶组分的氨基酸组成有一定的差异,但也有一些共同之处,即都含有较多的酸性氨基酸（Ａｓｐ、Ｇｌｕ）,碱性氨基酸（Ｈｉｓ、Ａｒｇ）含量较低。分析酶组分间的相似性时发现,β－葡聚精纤维二糖水解酶的ＣＢＨ－Ⅰ组分与内切β－葡聚糖酶在各种氨基酸的含量上较为相似,而同属于β－葡聚糖纤维二糖水解酶的两个组分ＣＢＨⅠ和ＣＢＨ—Ⅱ在氨基酸的含量上有一定的差异。     

芽孢杆菌O74碱性纤维素酶的纯化和性质研究

对芽孢杆菌(Bacillus)O74菌株产生的纤维素酶经过Sephadex G-100,DEAE-Sephadex A-25和疏水相互作用Agarose 4B三种层析方法,分离纯化到一个仅具有内切β-葡聚糖酶(CMC酶)活性的纯组分.提纯后酶的比活力提高了27.9倍,总回收率为40%.分子量和等电位点分别为52 500和4.1.酶在pH4-12范围内均具有较高活性.其最适反应温度为50℃,最适反应pH为7.0,属于反应pH范围较广泛的耐碱性纤维素酶.除Hg⁺,Ag⁺,Zn²⁺和Cu²⁺等少数离子及少数表面活性剂、助剂对酶活性有一定影响外,酶活性相当稳定,符合洗涤剂用酶的条件.     

黑曲霉产纤维素酶的研究

从土壤中筛选获得一株产纤维素酶的优良菌株黑曲霉Asp．n－21,采用固体培养产生纤维素酶,产酶活力FPA137U／g干曲、GMCase320～388U／g干曲、β－葡萄糖苷酶84～149U／g干曲,对培养基成份进行优化,并分析其酶系组成,该菌所产酶可作为饲料用酶。     

黑曲霉GD-6纤维素酶液体发酵条件的研究

采用黑曲霉 (Aspergillusniger)GD 6液体发酵生产纤维素酶 ,研究了碳源、氮源、培养基起始 pH值、接种量、摇床转速、通气量对该菌株产纤维素酶活力的影响。结果表明 ,GD 6的最适发酵温度为 2 8～ 3 0℃ ,产酶pH为 5 .5～ 6.0 ,摇床最适转速为 1 5 0r/min ,最佳接种量为 1 0 %。在以 6.0 %稻草粉为碳源、1 %豆饼粉为氮源时产酶活力最高。在最适培养条件下 ,发酵周期为 1 2 0h,发酵液中CMC酶活为 1 88.6U/mL ,FP酶活为 2 7.0U/mL。     

黑曲霉W25菌株纤维素酶合成调控问题初探

研究了各种氮、碳源对黑曲霉Ｗ２５菌株生长和产酶的影响,黑曲霉纤维素酶的形成同时受诱导和阻遏系统的调节,这是微生物细胞经济而有效地合成酶的一种调节方式。     

培养液中纤维素酶的分离纯化

目的:为了研究纤维素酶的特性,使之利用纤维素从而促进纤维素资源化,减少环境污染,该文选用作者实验室筛选出的菌株K7-2培养产生纤维素酶,进行了纤维素酶的分离纯化。方法:将菌株K7-2在30℃、150r/min摇床培养3d,于5 000r/min离心30min,取上清液即为粗酶液,经硫酸铵分级沉淀、Sephadex G-75凝胶过滤层析、DEAE-Sephadex A-25离子交换层析方法进行分离纯化。结果:分离纯化后的酶活是0.0904U/ml,比活力提高4.1120倍。结论:这为进一步研究此纤维素酶的组份、结构和理化特性奠定了基础。     

黑曲霉F044脂肪酶的分离纯化及酶学性质研究

黑曲霉F044脂肪酶发酵上清液经硫酸铵沉淀、透析、DEAESepharoseFastFlow阴离子交换层析和SephadexG-75凝胶过滤层析得到电泳纯的脂肪酶,纯化倍数为73·71倍,活性回收率为34%。对纯化脂肪酶性质研究表明:该脂肪酶分子量约为35~40kD,水解橄榄油的最适温度和最适pH分别为45℃和7·0,在60℃以下和pH2·0~9·0之间有很好的稳定性。该脂肪酶的水解活性对Ca2 表现明显的依赖性,而Mn2 、Fe2 和Zn2 对脂肪酶则有显著的抑制作用。在最适条件下水解pNPP的Km和Vmax分别为7·37mmol/L和25·91μmol/(min·mg)。其N-端的15个氨基酸序列为Ser(Glu/His)-Val-Ser-Thr-Ser-Thr-Leu-Asp-Glu-Leu-Gln-Leu-Phe-Ala-Gln。     

黑曲霉木聚糖酶的纯化与性质

由凝胶电泳酶谱检测到黑曲霉１４９发本酵液中存在两型木聚糖酶,依次为Ｘ－Ⅰ和Ｘ－Ⅱ。通过硫酸铵分级沉淀及ＤＥＡＥ－Ｓｅｐｈａｄｅｘ Ａ５０柱层析分别将Ｘ－Ⅰ、Ｘ－Ⅱ纯化到凝胶电泳均一。由ＳＤＳ－凝胶电泳和浓度梯度凝胶电泳测得Ｘ－Ⅰ和Ｘ－Ⅱ的分子量分别为３７ｋＤａ,２４ｋＤａ和２３ｋＤａ,Ｘ－Ⅰ具有亚基。二者的含糖量分别为２７．６％和７．３％。Ｘ－Ⅰ和Ｘ－Ⅱ最适返应温度分别为５０℃和５５℃,ｐＨ为４．     

用黑曲霉发酵纤维素酶解液生产柠檬酸的研究

以麦草纤维素酶解液为原料,用黑曲霉发酵制备柠檬酸,研究了培养基组成、恒温发酵和周期变温发酵对柠檬酸发酵的影响,结果表明,适宜的培养基组成为NH4NO3 0.3%,KH2PO4 0.1%,Mg2+300×10-6,Fe2+10×10-6,此时,柠檬酸产量为10.52g/L,糖转化率为60.80%.研究还表明,添加低级醇如甲醇和乙醇有利于产酸,但添加甲醇的效果要好于添加乙醇的效果,适宜的甲醇量为2%.在恒温发酵过程中,0～8h为孢子萌发期,产酸较慢;8～24h为对数生长期,产酸增加;24h之后为菌体生长恒定期,但产酸继续增加;104h之后产酸降低.在周期变温发酵过程中,0～8h产酸较慢,8h之后产酸增加.通过对二者的比较可知,在0～16h,周期变温发酵的产酸量要高于恒温发酵的产酸量,但在16h之后,周期变温发酵的产酸量要低于恒温发酵的产酸量.     

黑曲霉木聚糖酶的纯化与性质

由凝胶电泳酶谱检测到黑曲霉１４９发酵液中存在两型木聚糖酶,依次为Ｘ－Ⅰ和Ｘ－Ⅱ．通过硫酸铵分级沉淀及ＤＥＡＥ－ＳｅｐｈａｄｅｘＡ５０柱层析分别将Ｘ－Ⅰ、Ｘ－Ⅱ纯化到凝胶电泳均一。由ＳＤＳ一凝胶电泳和浓度梯度凝胶电泳测得Ｘ－Ⅰ和Ｘ－Ⅱ的分子量分别为３７ｋＤａ,７６ｋＤａ,２４ｋＤａ和２３ｋＤａ,Ｘ－Ⅰ具有亚基。二者的含糖量分别为２７６％和７．３％。Ｘ－Ⅰ和Ｘ－Ⅱ最适反应温度分别为５０℃和５５℃,ｐＨ为４６和５．２。在ｐＨ４．６～９．２和ｐＨ４．０～１０．０之间Ｘ－Ⅰ、Ｘ－Ⅱ活力稳定。５０℃保温２４ｈ,Ｘ－Ⅰ活力仍为１００％,而Ｘ－Ⅱ的活力已降为２．８％。ＨｇＣｌ２和ＡｇＮＯ３显著抑制Ｘ－Ⅰ、Ｘ－Ⅱ的活力。Ｘ－Ⅰ与Ｘ－Ⅱ水解不同来源的木聚糖,其产物有所不同。     

黑曲霉纤维素酶高产固态培养基的快速优选研究

研究采用正交设计,对影响黑曲霉 Ｆ_２７产纤维素酶的 １０个营养因素在较少水平下进行初选,从中选出对产酶影响显著的４个因素．在此基础上采用均匀设计,在较多水平下进行较少次数的试验,将试验结果用微机逐步回归处理,得到最优回归方程,由回归方程计算出预测极值点和预测极值、优化出高产纤维素酶固态培养基配方．经试验验证,试验实测值和预测值基本相符, ＣＭＣａｓｅ活力平均达 ３７０５Ｕ／ｇ, ＦＰＡ活力平均达 ７．４Ｕ／ｇ．表明对于多因子试验,应用正交设计结合均匀设计的试验方法是快速、简便、可行的．     

柚子皮黑曲霉的分离鉴定及产酶特性研究

对柚子皮上自然生长的黑曲霉进行分离鉴定,并探讨其产酶特性。以平板稀释法从柚子皮上分离出一株霉菌菌株,通过观察其形态特征和培养特征,对照《真菌鉴定手册》判定该菌株的种属;采用鉴定培养基法对其产酶特性进行分析。根据柚子皮的成分特性,以干柚子皮为主要原料,该菌为生产菌株,采用固态发酵法探究培养基的成分、柚子皮含量、培养基初始含水量及发酵时间4个因素对纤维素酶活力的影响。结果表明,该菌株为黑曲霉(Aspergillus nige),可产淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、果胶酶;固态发酵培养基中添加柚子皮12g,麸皮0.5 g和(NH_4)_2SO_40.5 g,培养基初始含水量保持在68.5 mL/100 g,培养时间控制在60 h左右时纤维素酶产量较高。     

里氏木霉与黑曲霉混合发酵产纤维素酶及其水解特性

研究了利用里氏木霉和黑曲霉混合培养产纤维素酶,以黑曲霉孢子悬浮液的不同活化浓度及不同的活化时间来寻找2个菌种发挥最大协同作用的结合点以及所产纤维素酶的水解特性。以里氏木霉单一培养和黑曲霉单一培养为参照进行对比研究。底物为农林废弃物之一的玉米秸秆,经过蒸气爆破预处理后,用作产酶C源。结果表明:黑曲霉孢子悬浮液活化浓度为10个/mL,活化时间为12 h时,滤纸酶比酶活最高,达3.32 U/mL,高于里氏木霉单一培养的2.25 U/mL,β-葡萄糖苷酶比酶活达1.32 U/mL,高于里氏木霉单一培养的0.57 U/mL。为进一步验证混合菌产纤维素酶的水解效果,利用混合菌产纤维酶的酶液及里氏木霉产纤维素酶的酶液进行酶水解实验,当酶用量为20 U/g绝干纤维素,底物质量浓度为100 g/L条件下水解48 h,混合菌所产酶液酶解得率达70.00%,高于里氏木霉所产酶液的酶解得率63.05%。实验表明里氏木霉与黑曲霉混合培养产酶是可行的,并优于单一菌种培养。     

黑曲霉纤维素酶系中内切β-葡聚糖酶的分离纯化

使用硫酸铵分级沉淀、Sephadex G-100凝胶过滤色谱及DEAE-Sephadex A-25(A-50)离子交换色谱等分离技术,从黑曲霉(Aspergillus niger)培养液中分离到7种内切β-葡聚糖酶组分,分别称为Ⅰ-2a、Ⅰ-2b、Ⅰ-2c、Ⅰ-2d,Ⅱa、Ⅱb和Ⅲa。经凝胶电泳鉴定均为单一带。