秸秆纤维素分解真菌产酶条件优化及高酶活突变株诱变选育

通过调整培养液pH值、无机盐组分和碳源,对筛选的3株秸秆纤维素分解真菌F-1、F-2、F-3进行产酶条件优化研究,并通过紫外诱变处理,选育高纤维素酶活突变株。结果表明,在不同初始pH值液体发酵培养时,3株真菌在培养6 d时的滤纸纤维素酶活力(FPase)达到最高,最适的初始pH分别为8.0、9.0、9.0,培养10 d时羧甲基纤维素酶活力(CMCase)达到最高,最适的初始pH分别为8.0、7.0、7.0;培养一段时间后,各菌株发酵液的pH值均有一定的下降,其中以F-2下降幅度最大;对纤维素酶活力相对最高的F-1进行不同无机盐和碳源培养后发现,适合该菌株产纤维素酶的碳源为谷壳粉,无机盐组分为BA-1;3株真菌经紫外诱变后,获得来自F-1和F-3的4个正突变株,其中F-1-U1、F-3-U1的CMCase分别达到348.22和282.07 U/mL,为出发菌的1.85和2.25倍。     

西藏热泉1株产纤维素酶真菌的鉴定及产酶条件优化

为深化嗜热纤维素酶资源的开发利用,从西藏尼木热泉分离得到1株产纤维素酶嗜热真菌THN8,根据该菌株在刚果红培养基上产生的透明圈大小,初步判断其产纤维素酶能力。通过形态学和ITS序列分析,鉴定其为Melanocarpus albomyces。在单因素试验基础上采用正交试验确定菌株THN8产纤维素酶的最佳培养基配方及发酵条件,最终获得该菌株产纤维素酶的最佳培养基配方为乳糖92.0 g/L、(NH_4)_2SO_4 6.0 g/L、K_2HPO_4 3.0 g/L、MgSO_4·7H_2O 0.55 g/L,最佳发酵条件为发酵温度58℃、起始pH值5.5、发酵时间4 d,在此条件下菌株THN8的纤维素酶活力达到28.1 U/mL。试验分离出的产纤维素酶嗜热真菌在降解利用纤维素类农业废弃物方面具有重要作用。     

一株产纤维素酶细菌的发酵产酶条件优化

以1株产纤维素酶的细菌DM-4为试验菌株,以滤纸酶(FPA酶)活和CMC酶活为指标,通过单因素试验和响应面试验,优化菌株发酵产酶条件。结果显示,在发酵时间为36 h、接种量4%、培养基初始pH值5.5～6.0、麸皮浓度2.54%、蛋白胨浓度0.92%、磷酸盐浓度0.5%的培养条件下,菌株产纤维素酶活力最高。验证试验表明,优化模型是有效和可靠的。     

一株产纤维素酶菌株的筛选及酶学性质

以羧甲基纤维素钠为惟一碳源,从土壤中筛选出一株产纤维素酶的菌株XW-13,其摇瓶培养液的CMC酶活力为15.05 μg/mL,滤纸酶活力为15.13 μg/mL.酶学性质试验表明,该酶的最适反应pH 7.0,在pH 5.0～9.0时有较好的稳定性,酶活力保持60％以上.该酶的最适反应温度为40℃,在温度为20℃时基本稳定,保温2h仍有80％以上的活力.在化合物浓度为0.2 mg/mL.的条件下,NH4+、Na+、Fe2+、K+、Ca2+、Mn2+、Zn2+、Mg2+和Li+对酶活力有增进作用,Hg+和Cu2+对酶活力有抑制作用.     

纤维素降解菌Gibberella fujikuroi产酶条件的优化

以稻秆作为唯一碳源,研究了氮源、接种量、培养时间、培养温度、培养基初始pH等对丝状真菌菌株Gibberella fujikuroi产纤维素酶的影响.结果表明:该丝状真菌菌株产纤维素酶的最适氮源为CO(NH2)2,接种量为5%,培养时间为120h,培养温度为28～37℃,培养基初始pH为5～6.在最适宜的条件下,培养液中内切葡聚糖酶活力、天然纤维素酶活力和滤纸酶活力分别可达到1.723IU/mL、0.368IU/mL和0.344IU/mL.     

陕北花马盐湖1株产纤维素酶真菌的鉴定及产酶条件研究

【目的】对从陕北花马盐湖嗜盐真菌中筛选出的1株产纤维素酶菌株进行鉴定,研究该菌株的产酶条件,为嗜盐纤维素酶资源的利用提供理论依据。【方法】利用刚果红培养基从陕北花马盐湖嗜盐真菌中筛选产纤维素酶菌株,并对其进行形态学和ITS序列鉴定,在单因素试验基础上,采用L9(34)正交试验,优化该产酶菌株的最佳培养基配方和最佳发酵条件,并研究该产酶菌株的NaCl耐受性。【结果】从陕北花马盐湖嗜盐真菌中筛选出1株高产纤维素酶菌株6MA1,根据形态学和ITS序列系统发育分析,将该菌鉴定为黑曲霉(Aspergillus niger)。菌株产纤维素酶的最佳培养基配方是,玉米芯粉22.0g/L,蛋白胨6.0g/L,NaCl 4.0g/L,MgSO4·7H2O 0.55g/L,K2HPO40.5g/L;最佳发酵条件是,发酵温度28℃,发酵时间6d,起始pH 6.0,种子液接种量18%(体积分数),在此条件下菌株6MA1的CMCase活力为47.8U/mL。此外,该菌株在含0~15.0%(体积分数)NaCl的培养基中仍具有产纤维素酶活力。【结论】从陕北花马盐湖筛选出1株产纤维素酶菌株6MA1,并得到了该菌株产酶的最佳条件。     

2株白腐真菌产漆酶条件的优化

采用液体摇瓶培养方法,探讨了碳源、氮源、pH值、培养温度等各种因素对白腐真菌分泌漆酶能力的影响,采用单因素和正交试验对主要的影响因素进行了优化。研究得出菌株的最佳产漆酶培养基为:200 g/L马铃薯+20 g/L葡萄糖+5 g/L酵母膏+1.5 g/L MgSO4+0.1 g/L维生素B1+0.05 g/L ZnSO4+0.05 g/L MnSO4+3.0 g/LKH2PO4。优化后的培养基最适发酵条件为:起始pH值6,转速130 r/min,装液量70 mL,在32℃条件下摇床培养发酵10 d左右时,粗酶液的酶活力达到12.7 U/g。     

产中性纤维素酶真菌的鉴定及其酶学性质的初步研究

通过CMC平板初筛、摇瓶发酵复筛,从土样中筛选到1株能够产中性纤维素酶的真菌,经18SrRNA基因序列分析初步确定该菌株为瓶霉菌(Phialo phora sp.).该菌株在适宜的条件下摇瓶培养72 h,产生的内切葡聚糖酶活力可达到2.95 IU/mL.酶学性质初步研究显示,菌株所产内切葡聚糖酶活力的粗酶液最适pH值为6.0～7.0,且在此pH范围内具较高的稳定性;粗酶液的反应温度以40℃左右为宜,且在50℃以下具有较高的温度稳定性;Mn2 、Fe3 对酶反应有促进作用,Hg2 、Pb2 对酶反应有抑制作用.     

一株产纤维素酶真菌的筛选和诱变

从自然环境初筛出产纤维素酶活力较高的真菌16株。经摇瓶发酵复筛,获得了产纤维素酶活较高且酶活力稳定的真菌1株,其固体发酵CMC酶活力为2 972.53 U/g、FPA酶活力为203.86 U/g。经紫外诱变处理,获得一株酶活力比出发菌株更高的菌株z1,其固体发酵CMC酶活力为3 554.88 U/g、FPA酶活力为506.76 U/g,FPA酶活力较出发菌株提高了2.48倍。多次传代培养表明该菌株酶活稳定。     

一株产纤维素酶真菌的筛选和诱变

从自然环境初筛出产纤维索酶活力较高的真菌16株.经摇瓶发酵复筛,获得了产纤维素酶活较高且酶活力稳定的真菌1株,其固体发酵CMC酶活力为2 972.53 U/g、FPA酶活力为203.86 U/g.经紫外诱变处理,获得一株酶活力比出发菌株更高的菌株z1,其固体发酵CMC酶活力为3 554.88 U/g、FPA酶活力为506.76U/g,FPA酶活力较出发菌株提高了2.48倍.多次传代培养表明该菌株酶活稳定.     

1株产纤维素酶真菌的筛选鉴定及其产酶条件优化

为筛选新的高产纤维素酶真菌,从长期堆放生物质废弃物土壤中分离到1株产纤维素酶真菌。经形态特征观察、ITS分析,初步鉴定为曲霉属,暂定名为Aspergillus cel403。通过单因素试验研究了不同碳源、氮源浓度和培养基初始p H值对该菌在液体发酵中产纤维素酶的影响,在此基础上运用响应面法分析其最佳发酵条件。结果表明,Aspergillus cel403产纤维素酶最佳条件:培养基组分为CMC-Na 15.60 g、KH2PO41.00 g、Mg SO4·7H2O 0.50g、Na Cl 0.10 g、Na NO32.50 g、Fe Cl31 mg、Ca Cl20.10 g、酵母膏1.09 g,H2O 1 000 ml,p H7.1;30℃、140 r/min摇床培养6 d。该条件下发酵产纤维素酶活性为89.66 U/ml,比未经优化发酵条件对照提高了15.02%。可见,Aspergillus cel403在纤维素降解利用方面具备进一步开发潜力。     

堆肥中产纤维素酶真菌的筛选及其产酶条件

采集牛粪及其堆肥样品,通过纤维素—刚果红平板培养基初筛和摇瓶发酵复筛得到1株分解纤维素能力较强的真菌菌株F12,经形态学初步鉴定为青霉属(Penillium)。对该株真菌进行了产纤维素酶的适宜碳源、氮源、初始pH、接种量、培养时间和温度等培养特性的研究,结果显示：F12菌株的适宜碳源为麸皮和微晶纤维素复合碳源,氮源为硫酸铵,最佳培养条件为：pH值在5～6之间,接种量为5%左右,培养时间120 h,培养温度30～35℃。在此条件下,该菌株的CMCase活性达到47.5 IU/mL,FPA活性达11.1 IU/mL。     

耐低温降解纤维素菌株筛选、鉴定及产酶条件优化

低温是制约北方寒冷地区秸秆生物持续、高效转化的主要因素,也是影响北方寒区沼气发酵全年持续运行的关键因素。研究以秸秆利用富集限制性培养技术,从腐殖质丰富的大庆扎龙湿地土样中筛选出1株产生较高纤维素酶的耐低温降解纤维素菌株,经菌株18S rDNA序列及形态学分析,鉴定该菌株为奥尔森青霉属,命名为L-11。经响应曲面法优化产酶条件,获得影响奥尔森青霉菌株L-11产酶最优条件为麸皮11.05 g·L~(-1)、豆粉2.32 g·L~(-1)、初始pH 5.23、卵磷脂2.30 g·L~(-1),羧甲基纤维素酶活(CMCase)达48.809 IU·mL~(-1)。低温下菌株L-11具有较强的纤维素降解能力,在沼气生产领域应用前景良好,可为高转化能力基因菌株改良及富含纤维素类废弃物综合利用提供菌种资源。     

瓜儿豆蛋白质提取条件优化及其功能特性研究

以瓜儿豆(Cyamopsis tetragonoloba(Linn.)Taub.)种子为原料,在提取温度、时间、p H和液料比等4个关键因素的单因素试验基础上,通过响应面分析方法,对瓜儿豆蛋白质的提取工艺进行了优化,并对其功能特性进行了研究.结果表明,在p H 11.0,43℃,液料比39 m L/g条件下瓜儿豆蛋白提取效果最优,此时蛋白提取率为83.3%.瓜儿豆种子蛋白质主要由清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白等组成.清蛋白、球蛋白和醇溶蛋白的等电点(p I)分别为p H 4.3,5.1和4.7,谷蛋白p     

产纤维素酶菌株的筛选及产酶条件的选择

采用摇床液体发酵试验,对18个菌株产纤维素酶进行滤纸酶活性、CMC酶活性、β-葡萄糖苷酶活性测定,筛选出1株产纤维素酶活性较高的菌株(C真3),并通过正交试验,确定该菌株的最优产酶条件.结果表明,最佳组合条件是液体发酵时间7d,摇床培养温度30℃,起始粗酶发酵培养基pH值5.5.     

产纤维素酶菌株Trametes sp.LYW-1的分离鉴定及产酶条件分析

为寻找新纤维素酶和纤维素酶基因资源,以羧甲基纤维素钠作为唯一碳源,从湿润木屑中分离和筛选获得1株高产纤维素酶目的菌株LYW-1。对该菌保守序列ITS进行扩增和测序后,提交NCBI并与相近物种ITS序列进行比对和分析,基于亲缘关系构建系统发育树。将ITS rDNA保守序列比较分析结果与形态学观察结果相结合,初步鉴定该菌株属于栓菌属(Trametes)。以羧甲基纤维素钠溶液为底物,采用3’5’-二硝基水杨酸(DNS)法测定纤维素酶活力,分析pH、温度及培养基中同碳源、氮源对该菌产纤维素酶活力的影响。结果表明,菌株LYW-1在pH 7.0、37℃、淀粉为碳源和乙酸铵为氮源时为最适培养条件,总酶活力达到最大。     

产纤溶酶菌株的分离筛选

以脱脂奶粉作为初筛底物,纤维蛋白作为复筛底物,透明圈作为筛选标记,从肉联厂,污水沟等地筛选出产纤溶酶的菌株40株,从中筛选出产酶活力最高的2号菌株,将其编号为ZLW-2,并采用改进的紫外分光光度法测酶活,提高了酶活测定的精确性,对提高纤溶酶产生菌的筛选效率有重要意义。菌株ZLW-2的发酵过程研究表明,纤溶酶是在菌体大量生长以后酶活力才开始增加。     

一株降解结晶纤维素细菌的分离、筛选、鉴定及其产纤维素酶特性

从广西5个自然保护区内采集原始森林深层腐殖土壤等样品147份,采用平板活性筛选法分离得到3500多株能降解结晶纤维素的细菌,并从中筛选到一株能在pH5.0、28℃条件下可高效降解结晶纤维素的细菌菌株N9-1-1.N9-1-1产纤维素酶水解微晶纤维素和纸浆的最适pH、最适温度分别为:4.0、40 ℃和4.5、35 ℃,但对羧甲基纤维素无水解活性.该菌株所产纤维素酶比较符合纤维素同步糖化共发酵工艺生产乙醇的要求.以菌株N9-1-1的总DNA为模板,对其16S rRNA基因进行PCR扩增和序列分析,结果表明,菌株N9-1-1的16S rRNA基因序列和粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)的同源性最高,为99%.形态特征观察和生理生化检测结果表明,菌株N9-1-1具有粘质沙雷氏菌的鉴别性特征.因此,将N9-1-1鉴定为粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens).     

巨大芽孢杆菌MBFF6产絮凝剂培养条件的优化及絮凝剂的化学性质

采用单因子试验,分别考察培养时间、碳源、氮源、碳氮浓度比、pH值、金属离子、培养温度和接种量对巨大芽孢杆菌MBFF6产絮凝剂的影响,同时对絮凝剂的热稳定性和化学性质进行研究.结果表明:巨大芽孢杆菌MBFF6产絮凝剂的最佳培养基组成为葡萄糖5g/L,(NH4)2SO4 0.5 g/L,K2HPO45g/L,KH2PO42 g/L,MgSO4·7H2O0.2 g/L,初始pH 7;最佳培养条件为φ(接种量)=2％,温度30℃,转速150 r/min,时间24h;该絮凝剂具有良好的热稳定性;经化学反应分析,定性的判断出该絮凝剂的有效成分是多糖和蛋白质;经红外光谱分析,该絮凝剂分子结构中有羟基、氨基、羰基和甲氧基.表明该絮凝剂产生菌MBFF6具有营养要求简单、发酵周期短和絮凝活性高的优点,是一株很有应用前景的絮凝剂产生菌.     

两株纤维素降解真菌的分离鉴定及其产纤维素酶酶学性质的初步研究

从纤维素富集的环境中采集82个落叶层下面的土壤和腐朽的树木样品,经过初筛获得大约3500株纤维素降解真菌,二次筛选后得到16株纤维素酶活性较高的真菌.以Avicel为底物,测定16株纤维素降解真菌的粗酶活性,发现真菌菌株S10和X5对Avicel有明显的活性,分别为0.119IU/mL、0.025IU/mL.通过形态学观察和rDNA的ITS(内转录间隔区)序列分析,菌株S10被鉴定为针尾曲霉(Aspergillus aculeatus),菌株X5为草酸青霉(Penicillium oxalicum).对针尾曲霉S10和草酸青霉X5的粗纤维素酶的酶学性质进行初步研究,发现粗酶活性最高的最适pH值分别为5.0、6.0,最适反应温度分别为50～60℃、45～50℃.