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芽孢杆菌木聚糖酶的发酵条件研究

0 前言 木聚糖是一种在植物体内大量存在的半纤维素,在植物中的含量仅次于纤维素。木聚糖酶(xylanase,EC3.2.二.8)是一类以内切方式水解木聚糖分于中0-1.4-木糖昔霹的酶类,其水解产物主要为木二糖和木二糖以上的寡糟,也有少量的木糖和阿拉伯糖。近年来,由于木聚糟酶可部分取代造纸漂白工艺中的二氧氯,减少环境污染,越来越受到国内外的重视。木聚糖酶作为一种工业酶制剂在我国尚属空白。国内在霉菌产木聚糖酶方面做了不少工作’‘-’‘。由于细菌可产高温和碱性的木聚糟酶,加之芽抱杆菌产木聚糖酶的基因工程研究较为成熟,因此,细菌木聚糟酶的研究较具潜力。我们从肥东县某稻田中筛选出一株能在叫至PH10培养范围内产酶的菌株,研究了其在液体发酵时的产酶条件。】材料和方法1.二菌种 芽抱杆菌 SP.L23从安徽省肥东县某稻田中分离,纯化。豆.2材料1.2.l半纤维素的制备 参照文献「8」,以蔗渣为原料制备。卫.2.2发酵培养基[g/Ij 半纤维...  (本文共4页) 阅读全文>>

湖南农业大学
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甲基营养型芽孢杆菌YH158木聚糖酶的发酵制备及其相关基因的克隆

本试验采用木聚糖作为唯一碳源的筛选培养基,从山西省、黑龙江省、湖南等碱性土壤筛选出225株能够在刚果红平板上产生明显水解圈的木聚糖酶产生菌,经摇瓶发酵复筛测定其酶活力及其水解木聚糖产物分析,获得了一株产木聚糖酶酶活较高菌株YH158,形态学观察及16S rRNA基因序列的同源性分析表明,该菌鉴定为甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)。该菌初始发酵酶活为12.53IU/mL,水解木聚糖跟玉米芯产物富含2-5个木糖分子的低聚木糖,且该菌分泌产生的木聚糖酶对碱性环境有较强的耐受性与高温稳定性,在pH 6.0~10.0的范围内,相对酶活均在76%以上,在pH 6.0~9.0的范围内,处理1 h后,相对剩余酶活保持在88%以上,处理2 h后,仍可保持80%以上;当处理温度达到80℃时,处理1 h后,剩余酶活还有40%,处理2 h后剩余酶活为26%。经液体发酵条件单因素试验和正交试验分析甲基营养型芽孢杆菌...  (本文共92页) 本文目录 | 阅读全文>>

哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学

酒精耐受半纤维素降解菌筛选鉴定及相关基因克隆

利用秸秆生产酒精不但可以缓解能源危机,还能减轻粮食生产酒精造成的粮食紧张问题。应用混合发酵方法降解秸秆生产酒精的过程中,酒精的积累会对木质纤维素降解菌和降解酶产生抑制作用,目前很少有木质纤维素降解菌酒精耐受性的报道,对木质纤维素降解酶的酒精耐受性更是几乎没有资料提及。本实验针对木质纤维素降解菌的酒精耐受性问题,进行了菌种和木聚糖酶的一系列研究。通过筛选培养基和酒精平板实验等方法,筛选到一株能耐受一定浓度酒精且可以高产木聚糖酶的细菌DT83。经生理生化鉴定和16SrDNA鉴定,确定DT83为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)。为了研究短小芽孢杆菌DT83产木聚糖酶的发酵条件和酒精耐受度,本实验首先对该菌的生长条件进行优化,得到了该菌的最适培养条件。然后对短小芽孢杆菌DT83酒精耐受度分析得出:短小芽孢杆菌DT83在固体平板上可以耐受10%酒精,在液体培养基中可以耐受8%酒精,明显好于大肠杆菌的酒精耐受度,甚至达到某些...  (本文共89页) 本文目录 | 阅读全文>>

西北农林科技大学
西北农林科技大学

耐碱性短小芽孢杆菌木聚糖酶在枯草杆菌中的表达及发酵条件优化

木聚糖作为重要的半纤维素,是自然界中除纤维素以外含量最高的可再生资源。谷物饲料中存在的木聚糖是阻碍营养物质消化的主要抗营养因子之一,它使饲料消化利用率大大降低,阻碍畜禽的生长发育。目前安全有效的方法就是通过生物技术即利用木聚糖酶降解木聚糖。现有手段多是从极端环境中筛选木聚糖酶高产菌株,这是一种方便直接的好方法。但这种方法毕竟受到地域环境和经济条件的限制,所以从分子水平去改造木聚糖酶基因,就成为广大科研工作者切实可行的技术。表达载体和宿主的选择对于木聚糖酶基因的表达起着至关重要的作用。枯草芽孢杆菌是继大肠杆菌之后又一广泛使用的表达系统,它没有致病性,只具有单层细胞外膜,并且能直接将许多蛋白分泌到培养基中。因此本研究选择枯草芽孢杆菌为木聚糖酶基因表达宿主菌。本研究成功构建了木聚糖酶表达载体pXN112,采用电转化法将表达载体pXN112转入枯草芽孢杆菌1A747中,得到重组菌BXN112,然后进行诱导表达以及发酵条件的优化。整个试验...  (本文共59页) 本文目录 | 阅读全文>>

《饲料工业》2010年14期
饲料工业

耐碱性短小芽孢杆菌木聚糖酶在枯草杆菌中的表达及发酵条件优化

植物中含有20%~30%的半纤维素,木聚糖作为主要的半纤维素,是自然界中仅次于纤维素的含量极其丰富的多糖资源。木聚糖由呋喃木聚糖残基通过β-1,4糖苷键聚合成线性的多骨架。木聚糖在自然条件下很难被降解利用,尽管一些化学方法可以提高木聚糖的降解,但同时给其他的操作造成很大的不便。微生物产生的木聚糖酶能将木聚糖水解成寡聚木糖和木糖。木聚糖酶在工业应用方面具有巨大的潜力,可以广泛应用在饲料工业、能源工业、造纸业、食品业和印染业等中。因此,木糖糖酶的研究和应用已经成为国内外研究的热点。自20世纪80年代初开展木聚糖酶基因的研究以来,已经有上百种来自细菌和真菌的木聚糖酶基因被克隆和表达。木聚糖酶生产所用的菌株主要包括细菌、真菌、黑曲霉、木酶等。枯草芽孢杆菌是一种传统的酶制剂工业生产菌株,是分泌表达外源基因的良好受体菌。但枯草芽孢杆菌只能表达具有芽孢杆菌属信号肽的同源蛋白,异源蛋白的表达量往往很低或不表达,若要用于生产,蛋白的表达量必须达到...  (本文共5页) 阅读全文>>

内蒙古农业大学
内蒙古农业大学

DY芽孢杆菌固态发酵羊胃容物产木聚糖酶的研究

本文以DY芽孢杆菌固态发酵羊胃容物为研究对象,通过对单因素及正交实验DY芽孢杆菌固态发酵羊胃容物产木聚糖酶的培养条件的优化、在最优发酵条件下所产木聚糖粗酶液进行提取、分离、纯化及该酶的相关酶学性质研究,其研究结果如下:1.通过羊胃容物添加量、营养基料比(玉米粉:麸皮)、固液比、接种量、初始pH、无机盐等单因素对固态发酵羊胃容物产木聚糖酶活力的影响,以及正交实验对发酵条件的优化,其最优发酵条件为:每20g固态发酵培养基中,羊胃容物10g(50%)、营养基料10g(50%,玉米粉:麸皮=2:1)、固液比1:4、接种量6ml(3~5×107cfu/ml)、初始pH7.0、K+5g/L、Na+4g/L、Mn2+0.3g/L、35℃下发酵48h,其酶活力达到95.03IU/ml。2.通过对DY芽孢杆菌固态发酵羊胃容物在最优发酵条件下所产木聚糖粗酶液进行提取、分离、纯化。先用硫酸铵盐析法经20%~60%逐级分级分离、将沉淀蛋白回溶后再通过S...  (本文共49页) 本文目录 | 阅读全文>>