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碱性果胶酶的发酵条件研究及酶的分离纯化

从碱性土壤中分离得到一株高产碱性果胶酶的菌株S-2,对该菌株进行形态特征和生理生化鉴定,确定其为革兰氏阳性,杆菌,有芽孢;并用16SrDNA方法分析,该菌株与吉氏芽孢杆菌DSM 8722(Bacillus gibsonii DSM 8722)的序列相似性为99%,因而鉴定其为吉氏芽孢杆菌(Bacillus gibsonii)。对吉氏芽孢杆菌(Bacillus gibsonii)S-2菌株产碱性果胶酶的固态发酵条件优化表明:甜菜渣是最适碳源和酶的诱导物,酵母膏为最适氮源;最佳固体培养基的组成为:甜菜渣5g,酵母膏0.15g,Na_2CO_3 0.09g,KH_2PO_4 30mg,MgSO_4·7H_2O 27mg,水15mL;对吉氏芽孢杆菌(Bacillus gibsonii)S-2的培养条件进行优化的结果为:种龄为24h,接种量2ml,培养温度35℃,发酵周期48h。在此条件下产酶率为3700u/g。对发酵后酶的提取工艺研究表  (本文共65页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东大学
山东大学

Bacillus subtilis碱性果胶酶的生产及基因工程菌株的构建

碱性果胶酶一般指果胶裂解酶中的聚半乳糖醛酸裂解酶(PGL)。来源于Bacillus subtilis碱性聚半乳糖醛酸裂解酶已经被广泛应用于纺织工业,韧皮纤维脱胶,污水预处理等。本论文在实验室前期研究基础上,采用补料分批发酵工艺,通过对补料培养基中碳源底物的酶法预处理和pH优化控制策略,提高菌株B.subtilis7-3-3的PGL产量。与对照相比,优化后发酵38h, PGL酶活力从202.5UmL-1(48h)增加到743.5UmL-1,平均PGL生产速率达到19.6U (mL h)-1。研究发现B. subtilis7-3-3的PGL的合成分泌与细胞生长呈现相关性,较高的细胞浓度对应较高的PGL产量;同时B. subtilis7-3-3生产PGL不受纯果胶的诱导。从B. subtilis7-3-3粗酶液中分离纯化出了PelA蛋白,研究了PelA的性质,其分子量约为45kDa,最适温度和pH分别为55℃和9.4。进一步通过构建穿...  (本文共128页) 本文目录 | 阅读全文>>

《实验教学与仪器》2017年03期
实验教学与仪器

如何开展与高中生物果胶酶相关的实验教学

果胶酶是指能够分解果胶物质的多种酶的总称。果胶酶一般分为原果胶酶、果胶水解酶、果胶裂解酶和果胶酯酶等。目前,果胶酶在果品加工中的应用主要是降低果汁的粘度,有助于压榨并提高出汁率;缩短超滤时间;降低非酶褐变,稳定果汁,使浓缩后不再发生混浊,果汁澄清;提高可溶性固形物含量及其他营养成分,如胡萝卜素含量;在对果汁的原料进行处理时,可用于果实脱皮,还可以用于果品的软化、脱苦和去除异味等方面。此外,果胶酶的固定化随着酶技术本身的发展,果胶酶在食品工业尤其在果品加工业中的应用前景会更加广阔[1]。现行全国发行的高中生物教科书有5个版本,均在“选修1:生物技术实践”模块中探讨了“酶的研究与应用”,除了中图版教材外,另外4个版本的教材都利用了果胶酶作为实验材料探讨酶的应用。人教版教材此部分探究了温度和p H对果胶酶的影响及果胶酶的最适用量;浙科版教材此部分探究了利用果胶酶制作果胶的条件;苏教版和河北少儿版教材此部分介绍了果胶酶的提取方法、果胶酶...  (本文共2页) 阅读全文>>

《中学生物教学》2017年05期
中学生物教学

“果汁中的果胶和果胶酶”实验改进

“果汁中的果胶和果胶酶”实验是浙科版普通高 1.2实验方法中课程标准实验教科书选修1《生物技术实践》中的 (1)用小刀将苹果去皮、切碎。取20 g放人研钵一个必做实验[1]。实验目的是让学生探究制作果汁 中,加少许石英砂研磨破碎后,加入1〇mL去离子水,的最佳条件,使学生了解果胶酶在果汁生产中的重要 混勻后用棉花过滤得苹果匀浆液。作用。但是在实验教学中发现,根据教科书中的实验 (2)取4支试管编号(1,2,3,4),分别加人3 mL操作步骤,实验结果出人较大,现象各不相同。虽然 苹果匀浆液,然后将1号和2号试管加入0.5 mL有部分教师对实验作出了改进[2_3],也得出了部分结 0.2%果胶酶液,3和4号试管加入0.5 mL去离子水,果,但是操作比较烦琐。本文对教科书中的实验步骤 25 t保温20 min。其间每隔5 min观察一次实验现象。作了少许修改,对实验材料和果胶酶的用量,酶的反应 (3)保温结束后,将1号和3号试管放人...  (本文共2页) 阅读全文>>

《中学生物学》2017年07期
中学生物学

两张简图说清“果汁中的果胶和果胶酶”实验

1实验流程(1)将材料处理成匀浆。(2)取烧杯,编号为A、B,各加入5 m L匀浆液。(3)烧杯A中加入10 m L黑曲霉提取液或果胶酶溶液,烧杯B中加入10 m L水,搅拌。(4)取4支试管,编号1~4,各取4 m L灴杯A中的液体放入1、2管,各取4 m L烧杯B中的液体放入3、4管。(5)将1、3号试管加热,2、4号试管不加热,观察4号试管的变化,记录。(6)一段时间后,再向1~4号试管中各加入95%的乙醇4 m L,观察变化,记录。2实验流程配图及说明(图1)在家中榨汁时,水果组织块多,出汁率低,浑浊,并且口感不好,所以需要想办法提高出汁率、澄清度和果汁口感。果胶不仅是植物细胞壁的主要成分之一,同时还起到了“捆绑”细胞成为组织的作用。教材中的实验就是利用果胶酶和果胶甲酯酶将果胶水解,让组织散开,甚至破坏细胞壁,得到的组织细胞,从而提高果汁的澄清度,另外,部分细胞破裂后细胞内容物渗出,这些物质溶解在果汁中使得果汁口感变好。...  (本文共2页) 阅读全文>>

《怀化学院学报》2013年11期
怀化学院学报

微生物果胶酶新进展

果胶是一种主要由D-半乳糖醛酸以α-1,4糖苷键连接而成的高分子聚合物,广泛存在于高等植物中.果胶酶是一组能够催化分解果胶物质的酶的总称,可裂解D-半乳糖醛酸之间的糖苷键,分解包裹在表皮中的果胶,促进植物组织的分解,降低内容物的黏度,是人们生活中最早应用的酶类之一,也是世界四大酶制剂之一.该文主要论述微生物果胶酶的分类、发酵生产、分离纯化和酶学性质、分子生物学等方面的研究进展,并对其在食品、饲料、纺织等方面的应用研究进展进行概述.1微生物果胶酶的分类[1]根据分解糖苷键的反应性质的不同,微生物果胶酶可分为原果胶酶原、酯酶和解聚酶.原果胶酶可将原果胶降解为高度聚合的可溶性果胶;酯酶可脱去果胶物质中的甲氧基基团,促使果胶的脱甲酯作用;解聚酶可断开果胶物质中部分D-半乳糖醛酸的α-1,4-糖苷键,促使果胶水解或裂解.2微生物果胶酶的发酵生产目前,微生物果胶酶的发酵方法主要有固态发酵法和液态发酵法.2.1固态发酵法固态发酵法具有酶产量高...  (本文共3页) 阅读全文>>

《环境科学》2012年12期
环境科学

固定化果胶酶抑制铜绿微囊藻生长研究

水体富营养化导致藻类等水生浮游植物异常繁殖并形成水华,在我国尤其以蓝藻属的铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)在数量和发生频率上占绝对优势[1],铜绿微囊藻的暴发性生长除了会抑制或破坏其它水体动植物的正常生长外,还会释放出被公认为肝毒素和促癌剂的微囊藻毒素,对环境中的各种生物构成严重威胁[2],其治理亟待解决.目前,国内外除藻技术主要包括物理法、化学法、生态法,但这些方法均存在成本高、效率低、操作时间长、易造成二次污染等缺点[3],因而它们的推广受到了极大的限制.近年来水华治理的热点主要是利用水生植物化感作用抑制水华藻类[4,5],因为该方法具有经济、环保、良好的景观效果等优点,但此法周期长,不能在短期内见效,因此其应用也受到限制.为尽快降低水华引发的生态风险,开发更高速高效、环境友好型的藻类生长控制技术变得十分紧迫且势在必行,因此酶的诸多优点给水华治理提供了新的思路.酶是生物催化剂,近10年来,随着酶工程...  (本文共6页) 阅读全文>>