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谷氨酰胺转胺酶发酵培养基的响应面分析优化

0引言谷氨酰胺转胺酶(Transglutaminase,简称TG,EC2.3.2.13)是一种催化酰基转移反应,从而导致蛋白质(或多肽)之间发生共价交联的酶,它被广泛地应用于食品和医药等行业,具有很好的市场前景[1,2].通过对谷氨酰胺转胺酶发酵培养基进行优化,提高谷氨酰胺转胺酶酶活,以降低谷氨酰胺转胺酶生产成本,为其进一步工业化生产奠定基础.国内外对产微生物谷氨酰胺转胺酶培养基中各组分优化的报道往往是采用单因素多水平的优化[3-6],并没有考虑到各因素之间常常存在的协同作用,因此,很难得到好的培养基配方.本实验中,借助了SAS(Statistical Analysis System)软件对培养基进行优化,以弥补之前对培养基优化方面的不足.SAS软件是包括数据的统计分析、运筹问题的科学计算等大量模块的集成软件系统[7].SAS软件中二水平设计的“Plackett-Burman设计”是基于不完全平衡下的试验方法,试图用最少试验次数...  (本文共5页) 阅读全文>>

华东师范大学
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产谷氨酰胺转胺酶的茂原链霉菌的发酵优化及诱变育种

谷氨酰胺转胺酶(蛋白质-谷氨酸-γ-谷氨酰胺转移酶,EC2.3.2.13, Transglutaminase,简称TG)是一种催化酰基转移反应的硫醇酶,能催化蛋白质分子内或分子间的交联、蛋白质和氨基酸之间的连接以及蛋白质分子内谷氨酰胺基的水解,从而改变蛋白质的功能性质、改善蛋白质结构,并通过引入赖氨酸提高蛋白质的营养价值,在食品、医药等领域展现出了广泛的应用前景。TG酶来源广泛,其中,微生物来源的MTG显示出更为广阔的底物范围和更快的交联反应速度,具有更大的应用空间。本文以茂原链霉菌为出发菌株,主要从该菌种发酵合成MTG的代谢、高通量培养筛选方法的建立、菌落表观特征与酶活高低的联系、诱变育种、金属离子对MTG的影响、响应面法优化培养基等几方面进行了研究。主要结论如下:(1)在茂原链霉菌生长过程中,0-6h为延迟期,6-18h为对数期,18-39h为稳定期,39h之后为衰亡期。发酵0-6h体系中的pH值略微上升;9-24h,pH显...  (本文共116页) 本文目录 | 阅读全文>>

华东师范大学
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微生物谷氨酰胺转胺酶发酵培养基的优化

微生物谷氨酰胺转胺酶(蛋白质-谷氨酸-γ-谷氨酰胺转移酶,EC2.3.2.13,Microbial transglutaminase,简称MTG)能催化蛋白质分子内或蛋白质分子间的交联,从而改变各种蛋白质的功能性质,在食品、化妆品、制药等工业领域具有广阔的应用前景。研究微生物发酵法生产谷氨酰胺转胺酶的历史较短,还存在多方面的问题,如菌种易退化、菌株产酶低、酶活不稳定等等。解决这些问题的方法包括筛选高产的菌种,选择适宜的培养基成分,优化微生物谷氨酰胺转胺酶发酵生产的各种培养条件,找出影响微生物合成谷氨酰胺转胺酶的关键因素等,以提高发酵水平,奠定微生物谷氨酰胺转胺酶的工业化生产基础。本文以实验室保藏的链霉菌Streptomyces sp.HS-1为出发菌株,以提高酶活为主要研究目标,以摇瓶发酵为主,主要研究的内容有:第一,以链霉菌HS-1为出发菌株,筛选产谷氨酰胺转胺酶的高产菌株及对菌株保藏方法的研究;第二,在微生物谷氨酰胺转胺酶初...  (本文共71页) 本文目录 | 阅读全文>>

华东师范大学
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产谷氨酰胺转胺酶的茂源链霉菌的诱变筛选和发酵研究

谷氨酰胺转胺酶(Transglutaminase,缩写TG, EC2.3.2.13)可以使蛋白质发生交联,改变蛋白质的功能性质和营养价值,被广泛应用于食品、化妆品、医药等领域。TG酶广泛存在于植物、动物、微生物、人体中,其中,微生物发酵法生产的谷氨酰胺转胺酶(MTG)由于分子量小、对钙离子不依赖、价格低廉的特性,大规模应用于工业化生产中。HS47(菌种保藏号:CGMCCNo.10804)菌株是通过自然筛选得到的一株新的野生菌株,其所产的MTG得到食品药品监督管理局(Food and Drug Administration,简称FDA)的安全认证,可以放心应用于食品中,但是,此菌株的产酶能力较低,难以实现MTG的工业化生产。因此,本文采用传统物理、化学诱变方法辅之96孔板高通量筛选体系对茂源链霉菌HS47进行选育,期望达到提高菌株产MTG的酶活的目的;同时,通过优化培养基组分来进一步提高MTG的酶活,为实现MTG的工业化生产奠定基...  (本文共101页) 本文目录 | 阅读全文>>

《中国兽药杂志》2017年01期
中国兽药杂志

不同种类植物油及黄豆饼粉对那西肽发酵的影响

那西肽(Nosiheptide),又称诺西肽(Multithio-mycin),是含硫多肽类抗生素,目前一般采用活跃链霉菌(Streptomyces actuosus)发酵产生[1]。对革兰氏阳性菌有良好的抑菌效果[2],可以促进牲畜生长,提高饲料利用率,具有用量少、无药物残留、毒性小、对环境影响小等特点[3],被批准为我国国家三类新兽药。作为那西肽发酵的有机氮源,蛋白胨、牛肉膏、黄豆饼粉效果都较好,但从生产的经济性、可行性考虑,黄豆饼粉则为最佳选择。它是发酵液中发泡的主要因素,产生的泡沫多而持久,使发酵液粘度很大。不同产地、不同加工温度、不同储存条件的黄豆饼粉质量相差很大[4]。植物油在抗生素发酵过程中充当着氧载体、消沫剂、碳源,能够显著提高抗生素产量。油脂具有疏水性,微溶于水,因而可以作为缓慢利用碳源,避免因碳源的迅速利用而引起的分解代谢物阻遏作用[5]。油脂作为碳源被利用,主要是脂肪酸发挥作用[6]。不同植物油由于脂肪酸含...  (本文共5页) 阅读全文>>

《中国兽药杂志》2013年10期
中国兽药杂志

不同玉米浆及黄豆饼粉对土霉素发酵的影响

目前,土霉素生产均采用的是生物发酵法,其产生菌龟裂链霉菌对氮源的利用能力较差,特别是对现有原料中的有机氮源如玉米浆、黄豆饼粉等的质量要求较高[1]。原材料中玉米浆及黄豆饼粉的质量是影响菌种发酵水平的主要因素。玉米浆是生产抗生素、有机酸和其他发酵产品的培养基组成成分之一,由于它富含可溶性蛋白和多种游离氨基酸,是微生物发酵的良好氮源[2-3]。玉米浆作为目前土霉素工业生产的主要氮源和生长因子的提供原料,由于在生产原料、工业控制和生产季节上存在着差异,所以不同厂家、不同生产批次玉米浆的成分变化较大,甚至在玉米浆的储运过程中都会引起成分的变化。不同产地、不同品种的黄豆饼粉的质量相差很大,贮存的条件也有很大影响。为此,从提高生产水平、降低成本的角度出发,试验比较及评价目前市场上5种不同厂家的玉米浆以及3种不同加工温度生产的黄豆饼粉对土霉素生产的影响。1材料与方法1.1材料1.1.1供试菌株龟裂链霉菌(Streptomyces rimo-s...  (本文共4页) 阅读全文>>

《国外畜牧学(猪与禽)》1992年03期
国外畜牧学(猪与禽)

测定豆饼粉的饲喂价值以确定其热处理是否适当(续完)

代谢能效应 生豆饼粉的代谢能(ME)低于经适当热处理的豆饼粉(H.u和Re,ner.196o,一963)。一般来说,含代谢能(MEn)24确O千卡/千克、含粗蛋白48%的豆饼粉即可适用。约含10单位胶蛋白酶抑制因子的样木中代谢能位为2575千卡/千克,但抑制因子活性约为5单位时,代谢值则增至约27月0千卡/千克(M‘an和Gar一eh,1987)。P盯.on等(1981)观察到,去皮豆饼粉的真代谢能位在成龄公鸡与火鸡分别为3003与3292千卡/千克。豆饼粉经】。7℃、10~30分钟加热后若对成年公鸡的真代谢能值为3130千卡/千克。则在经121、120分钟过度加热处理后真代谢能值就降低至2700千卜/千克(s.b回d,1950)。 热处理对蛋白质质t的影响 数年来已试脸了好几种方法以确定豆饼粉过度加热对饲喂价值的影响.这些方法包括用甲醛滴定法,甲酚染料结合法、桔黄G染料结合法、测定游离功能团、测定热处理产生的荧光衍生物、用凯氏...  (本文共5页) 阅读全文>>