丹参内生真菌产生淀粉酶菌株的筛选鉴定及酶学性质分析

目的:从丹参内生真菌中筛选耐热性强的酸性生淀粉酶菌株,并对其酶学性质进行初步研究。方法:以50株丹参内生真菌作为筛选对象,通过淀粉固体培养基初筛、液体发酵复筛,筛选产生淀粉酶活力较高的菌株;通过形态学观察和ITS序列分析对产酶菌株进行鉴定。结果:从50株丹参内生真菌中,筛选出5株产生淀粉酶活力较高的菌株,其中菌株ZDH2-2-1-1为产淀粉酶活性最强的菌株,酶活力达到117.63 U/m L,经鉴定为互隔链格孢(Alternaria alternata)。该淀粉酶最适p H为4.0,最适反应温度为55℃,具有较好的热稳定性和p H稳定性,对生淀粉具有广谱的降解能力。通过薄层层析发现,ZDH2-2-1-1所产淀粉酶的酶解产物为葡萄糖。结论:丹参内生真菌能产生高活性的耐热性酸性生淀粉酶,在生淀粉深加工中具有极大的开发潜力。     

山西老陈醋发酵阶段高产淀粉酶芽孢杆菌的筛选与鉴定

从山西老陈醋酒化阶段和醋化阶段筛选高产淀粉酶的芽孢杆菌（Bacillus）。采用水解圈法和3,5-二硝基水杨酸（DNS）法对分离菌株进行初筛和复筛,并对筛选出的菌株进行环境耐受性分析。得到一株产淀粉酶能力较高的菌株JT10-9,淀粉酶活力可达到228.73 U/mL。该菌株能耐受9%的乙醇体积分数,在pH 3.5的条件下可生长,在20～50 ℃环境中生长良好。通过形态观察、生理生化试验及16S rDNA鉴定,鉴定菌株JT10-9为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）。     

中温大曲产淀粉酶菌株的筛选鉴定及培养条件优化

为获得高产淀粉酶菌株,丰富淀粉酶生产菌株资源,该研究以中温大曲为样品,利用淀粉水解圈法初筛、摇瓶发酵复筛得到高产淀粉酶菌株,结合菌落形态观察、革兰氏染色和16S r RNA同源序列分析对其进行菌种鉴定,通过单因素试验、Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和Box-Behnken试验确定其产淀粉酶的最佳培养条件。结果表明,共分离筛选得到6株产淀粉酶菌株,其中一株产淀粉酶活最高的菌株（编号为DQ47）被鉴定为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）,其最佳培养条件为：可溶性淀粉60 g/L,酵母粉37 g/L,发酵温度39℃,装液量85 m L/250 m L,转速175 r/min,初始p H值6,接种量3%。在此优化条件下,淀粉酶活力为8 158.23 U/m L,是优化前的14.75倍。     

水解淀粉乳酸菌的筛选

为得到具有淀粉水解能力的乳酸菌,本文从绍兴米酒、黄酒米浆水、黄酒前酵液、黄酒后酵液、黄酒酵母及黄酒酒糟中分离得到80株细菌;经过淀粉圈显色实验的初步筛选,得到12株具有水解淀粉能力的菌株;之后利用不同比例淀粉的发酵培养基对初筛得到的菌株进行培养,并测定发酵液中淀粉酶的酶活,最终筛选得到6株具有较强淀粉水解能力的乳酸菌。经过16S rDNA测序分析,鉴定分离筛选所得的6株菌。将其中性能最优的菌株AR300进行生长曲线以及对应时期的酶活测定,分析菌株生长与其产淀粉酶能力之间的关联,进一步说明乳酸菌水解淀粉情况。     

淀粉酶产生菌MSP13筛选及其产酶条件初步优化

从优质白酒窖泥中分离筛选出13 株产淀粉酶的兼性厌氧细菌,通过测定α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶和脱支酶酶活力,最终筛选出一株生产4 种淀粉酶活力均相对较高的菌株,并对其进行形态观察,生理生化指标和16S rDNA鉴定,确定该菌株为解淀粉芽孢杆菌,并将其命名为MSP13。对菌株MSP13产酶条件进行初步优化,确定其产酶的较佳条件是：CaCl2质量浓度0.15 g/L、MgSO4·7H2O质量浓度0.3 g/L,pH 5.5和温度37 ℃。优化后的菌株MSP13生产4 种酶的酶活力平均提高了31.645%。     

一株源自深海沉积物产中温α-淀粉酶菌株的鉴定及其酶学性质的研究

通过使用寡营养人工海水培养基,从深海沉积物中筛选能够降解淀粉的菌株。通过划线培养获得单菌落,并利用革兰氏染色、扫描电镜和gyrB基因测序进行菌株的初步鉴定和系统发育分析。通过采用3,5-二硝基水杨酸法测定该菌株所产生的α-淀粉酶酶活力,并探讨不同淀粉含量、菌株生长温度及生长周期对该α-淀粉酶产量的影响。结果表明:分离获得一株革兰氏阳性菌,能够有效地降解淀粉,形状为杆状,初步确定为解淀粉芽孢杆菌TVG11-1。菌株TVG11-1最适的生长温度和pH分别为45 ℃和pH7.0,其所产生的α-淀粉酶是一种不依赖淀粉底物的胞外中温淀粉酶,其最适反应温度为60 ℃,最适反应pH为6.5。本研究将为淀粉糖化以及其它涉及淀粉降解的食品加工过程提供菌种资源。     

罗汉果内生菌的分离及α-淀粉酶抑制剂产生菌的筛选

该研究从广西龙胜县的罗汉果植株根中分离内生菌,并采用打洞法和Bernfeld法从中筛选出对α-淀粉酶具有抑制活性的菌株进行鉴定,进一步采用有机溶剂萃取发酵液后进行活性部位追踪。结果表明,从罗汉果根中分离得到10株内生菌,并从中筛选到2株α-淀粉酶抑制活性较高的菌株PD-3（42.51%）和PD-4（56.29%）;两菌株的α-淀粉酶抑制活性物质均来自发酵液,发酵液经萃取后,菌株PD-3和PD-4抑制活性最高的萃取相分别为正丁醇相和乙酸乙酯相,对α-淀粉酶的抑制率分别为74.19%和88.46%,较阿卡波糖的抑制率（45.17%）高;菌株PD-3的正丁醇相含有多糖、黄酮等化学成分,菌株PD-4的乙酸乙酯相含有糖类、酚和醌等化学成分;两株菌株经形态观察均初步鉴定为青霉属（Penicillium）,表明罗汉果内生真菌具有产α-淀粉酶抑制剂的潜力。     

豆瓣发酵瓣子中淀粉酶高产菌株的筛选及其酶活力的测定

以郫县豆瓣不同时期发酵瓣子为原料筛选淀粉酶高产菌株,利用淀粉酶水解圈作为筛选模型,通过筛选培养及酶活力的测定,得到产淀粉酶活力相对较高的菌株DD23,为80.24 IU/mL。通过菌落形态观察、生理生化鉴定和16S rDNA序列分析,确定DD23为蜡样芽胞杆菌（Bacillus cereus）。     

产淀粉酶芽孢杆菌的分离和鉴定

从土壤中分离筛选出产淀粉酶的菌株,经淀粉培养基初筛后,采用DNS法对发酵提取的粗酶液进行总酶活和α-淀粉酶活力的测定,通过形态观察和生理生化反应对筛出的菌株进行鉴定。结果表明:分离到4株产淀粉酶芽孢杆菌,测得其透明圈直径与菌落直径比值在1.7~3.5之间,其中有2株菌株产淀粉酶能力较高,总酶活达到19.760 U/mL和15.432 U/mL;4株芽孢杆菌所产α-淀粉酶酶活在6.4 U/mL~10.4 U/mL之间。经鉴定,1株为枯草芽孢杆菌,3株为蜡样芽孢杆菌,枯草芽孢杆菌的产淀粉酶能力优于蜡样芽孢杆菌。     

异淀粉酶产生菌的分离鉴定及异淀粉酶基因的克隆表达

目的:为了进一步提高淀粉的利用率,从微生物中获得高产量异淀粉酶的菌株。方法:本实验从富含淀粉的土壤中筛选出1株高产异淀粉酶的菌株,命名为LZ-5,通过菌落形态观察、生理生化特性实验、16S rDNA序列及gyrB基因分析,构建系统发育进化树并对其进行鉴定;根据NCBI上的迟缓芽孢杆菌(Bacillus lentus)异淀粉酶基因设计引物,扩增出异淀粉酶基因后,以pMD-18T为载体,构建重组质粒,导入到E.coli DH5a感受态细胞,挑选阳性重组质粒进行酶切鉴定及表达产物的检测。结果:LZ-5鉴定为枯草芽孢杆菌,所产异淀粉酶酶活力为10.9 U/mL;测序结果与NCBI上报道的异淀粉酶基因相似度达到96%,表明将枯草芽孢杆菌的异淀粉酶基因成功转化到大肠杆菌中。经IPTG诱导表达,构建的大肠杆菌工程菌,通过细胞破碎仪破碎后,测得异淀粉酶酶活力为28.4 U/mL,是菌株LZ-5的2.6倍。结论:细菌异淀粉酶基因重组表达是解决异淀粉酶活力低的主要策略之一。     

海洋生淀粉酶菌株发酵条件响应面优化

生淀粉酶是催化淀粉直接水解的酶类,其可广泛应用于食品、工业、医学等领域。该研究首先利用单因素试验研究发酵时间、发酵温度,发酵初始pH、装液量、接种量对生淀粉酶活的影响,并在此基础上利用响应面法设计试验,优化了海洋生淀粉酶菌株ZXS-1的发酵条件。结果表明,其最佳发酵条件为发酵时间38 h,发酵温度25 ℃,初始pH 7。在此最佳发酵条件下,生淀粉酶酶活可达445.2 U/mL,较优化前提高25.6%。     

淀粉降解圈与酶活力相关性研究

研究了淀粉降解圈与酶活力的相关性,分离淀粉酶产生菌香菇(Lentnula edodes)、平菇(Pleurotus ostreatus)和酒曲根霉(Rhizopus sp.)以及土壤细菌、放线菌、真菌计33个供试菌种(株),用碘-淀粉比色法测定淀粉平板上的水解圈的相对大小,以3,5-二硝基水杨酸法测定发酵液的淀粉酶活力.淀粉水解圈前10名供试菌种(株)种类、排列顺序,和水杨酸法测定的发酵液淀粉酶活力结果出入较大.经SPSS16.0统计软件进行直线回归分析,发现前后2阶段实验关于酶活力强弱的结果线性相关不显著.以水解圈指标筛选的淀粉酶产生菌,发酵时不一定表现出预期的淀粉酶活力.     

烘烤环境对烟叶淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性的影响

以烤烟品种红花大金元和K326的中部叶为材料,研究了烘烤过程中烟叶淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性变化及烘烤环境对这两种酶活性的影响.结果表明,烘烤过程中烟叶淀粉酶活性出现两次高峰,分别在烘烤的36h和72h时;在鲜烟叶中淀粉磷酸化酶活性较高,随着烘烤进程,至24 h时达第1次高峰,之后降低,48 h时出现低谷,随后又于72 h时达第二次高峰.在整个烘烤过程中,采用低温低湿变黄,慢速升温定色的烘烤环境,使烟叶内淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性较高,有利于烟叶淀粉的降解.     

烘烤条件对烤烟淀粉降解及相关酶活性的影响

以烤烟品种红花大金元和K326的中部叶为材料,研究了烘烤条件对烤烟淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性及淀粉降解的影响。结果表明:烘烤过程中,2种酶活性均出现2次高峰,分别处于烘烤的变黄中期和定色前期。淀粉的降解是淀粉酶和淀粉磷酸化酶综合作用的结果。淀粉的降解集中在烘烤的变黄期,进入定色前期淀粉降解缓慢,定色后期至烘烤结束时,淀粉降解甚微。不同烘烤条件相比较,采用低温低湿变黄,慢速升温定色的烘烤条件,烟叶中淀粉降解量、降解速率,淀粉酶和淀粉磷酸化酶活性较高,烤后烟叶淀粉含量较低,水溶性总糖和还原糖含量较高,总体化学成分较为协调。      

酸性淀粉酶菌株的诱变选育及酶学性质研究

为了筛选酶活力较高的酸性酶淀粉酶菌株,多次采用紫外(UV)、化学诱变剂硫酸二乙酯(DES),对黑曲霉(ATCC-1602)进行处理,通过淀粉透明圈的大小快速检测出酶活力较高的菌株,再经固态发酵测定酶活,筛选出一株酶活力较高的菌株(ATCC-1694),酶活力为394.1u/g,比原始菌株酶活力提高10倍。该酶最适温度为75℃、最适pH为4.0。在50℃、pH4.0条件下酶活力相当稳定,在酿造工业有良好的应用前景。     

燕麦发芽过程中淀粉及其相关酶活性的动态变化

研究了裸燕麦发芽过程中淀粉及其相关酶活性的动态变化。结果表明,发芽过程中,燕麦还原糖和可溶性糖含量及α-淀粉酶、β-淀粉酶和总淀粉酶活力明显地先增加后降低;直链淀粉、支链淀粉和总淀粉的含量均随着发芽的进行呈下降趋势,发芽72 h分别降低了25.86%、11.08%和17.31%。相关性分析表明,燕麦发芽期间还原糖、可溶性糖含量分别与α-淀粉酶、β-淀粉酶及总淀粉酶活力呈显著正相关,而直链淀粉、支链淀粉及总淀粉含量均与淀粉酶活力呈显著负相关。     

烤烟烘烤过程中烟叶淀粉酶活性变化及色素降解规律的研究

采用河南农业大学设计制造的电热式温湿度自控烤烟箱,研究了烘烤过程中烟叶淀粉、淀粉酶和淀粉同工酶的变化,及对色素降解的影响。结果表明,在烟叶变黄阶段,淀粉急剧降解,48 h后基本趋于稳定;淀粉酶活性从烘烤开始逐渐升高,并于36 h前后达到一高峰,随后降低,在叶片水分40%~45%和环境相对湿度70%以上时,淀粉酶活性高,淀粉降解快,淀粉酶活性升高和淀粉相对降解量呈动态正相关(rNC89=0.7517*,r云烟85=0.4479),在叶片水分含量降至10%左右时,淀粉酶仍保持较高的活性,但降解量很小,含量几乎趋于稳定。淀粉同工酶电泳胶板上明显可见3条酶带A、B、C,初步确定为α-淀粉酶、β-淀粉酶、R-淀粉酶;β-淀粉酶活性最高,且同工酶活性和生理生化酶活性测定结果相一致。烘烤过程中淀粉和色素降解规律相同,数量变化呈极显著正相关rNC89=0.9649**,r云烟85=0.9428*。      

Effect of Cellulase Addition on Hydrolysis of Sago Starch Granules by Raw Starch Digesting Amylase from Penicillium brunneum No. 24

Raw sago starch digesting amylase was obtained from Penicillium brunneum No. 24. with strong ability to digest sago starch granules. The crude enzyme from this strain contains CMC-ase and avicelase. The specific activity of the enzyme did not increase proportionally with purification. We tried combination of our purified enzyme with other hydrolytic enzymes as a means of improving the hydrolysis of sago starch granules. Addition of cellulase at the initial stage of the hydrolyzation process resulted in an increase in the ability of raw starch digesting amylase to digest sago starch granules. Adding 10 unit/g starch of cellulase. followed of our purified raw starch digesting amylase in small portion at various time intervals was found effective in the hydrolysis of untreated sago starch granules. The treatment resulted in a convertion rate of untreated sago starch granules to glucose near to complete after 120h enzymes reaction, and was also effective in reducing the reaction time of hydrolysis of treated sago starch granules. This process showed that mainly glucose was produced.     

Xanthan Production by Mutant Strain of Xanthomonas campestris TISTR 840 in Raw Cassava Starch Medium

Raw cassava starch was used as carbon source in growing Xanthomonas campestris TISTR 840 for xanthan production due to its cheap price and mass production in Thailand. However, xanthan production with raw cassava starch yielded low content (4.31 g/l). A low level of amylase was detected in the XOL medium of X. campestris when raw cassava starch was used. Treatment of X. campestris TISTR 840 with ethyl methansulfonate resulted in the isolation of Xc-M, a strain that showed highest amylase overproduction. When cultured in bioreactor with a medium containing raw cassava starch, the growth of Xc-M cells was significantly higher than that of the wild type. The mutant produced 3.46- and 1.39-fold increased amylase activity and xanthan yield, respectively. Xc-M is useful for xanthan production in media containing raw starch as a carbon source.     

高直链玉米淀粉的糊化特性研究

目的研究水浴加热、微波加热和高压加热方法对高直链玉米淀粉糊化性能的影响,为高直链淀粉的进一步开发和应用提供理论基础。方法以高直链玉米淀粉为原料,在过量水分存在条件下,分别采用水浴加热、微波加热和高压加热制备高直链玉米淀粉糊,分别研究不同温度和微波功率下,高直链玉米淀粉糊碘兰值和酶解力随糊化时间增加的变化规律。结果水浴加热、微波加热和高压加热糊化过程中高直链玉米淀粉的碘兰值和酶解力均随时间的延长呈上升趋势,微波加热高直链玉米淀粉糊的碘兰值和酶解力低于高压加热但高于水浴加热,微波加热淀粉的糊化速度大于水浴加热和高压加热。结论高压加热淀粉糊化效果好,淀粉的糊化程度高,是使高直链淀粉完全糊化的较好方法。