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产褐藻胶裂解酶芽孢杆菌的选育及其产酶性质的研究

作　者: 张书利
导　师: 管斌
学　校: 中国海洋大学
专　业: 食品科学
关键词: 褐藻胶裂解酶芽孢杆菌诱变选育酶学性质
分类号: TQ920.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

本文以一株土壤来源的芽孢杆菌为出发菌,在以褐藻酸钠为唯一碳源的培养基中驯化筛选后得到一株产胞外褐藻胶裂解酶的菌株S1,通过菌种鉴定,确定其为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis )。该菌产酶的较适碳源为0.5%(质量分数)的褐藻酸钠,较适氮源为蛋白胨和尿素,在培养基初始pH7.5,32℃,180r/min摇床发酵84-108hr时,酶活最高可达18.79U/mL。以菌株S1为出发菌株,进行复合诱变和选育,获得一株酶活力显著提高,生物学性状稳定的突变株EMS-50,其发酵液酶活力从18.94 U/mL提高到43.22U/mL(DNS法)。该酶为胞外诱导酶,甘露糖与褐藻酸钠均可诱导其合成褐藻胶裂解酶,葡萄糖可促进以褐藻酸钠为诱导物时酶的合成。以蛋白胨+尿素+酵母膏为氮源时产酶较好。通过正交实验,确定了其最佳发酵培养基组成为:褐藻酸钠0.6%,尿素0.6%,蛋白胨0.6%,葡萄糖0.2%,酵母膏0.4%, NaCl 0.5%,KH2PO4 0.4%。最佳培养条件为:300mL三角瓶内装100mL发酵液,培养基初始pH7.5,接种量4%,培养温度30℃、摇床转速180r/min。在上述条件下,摇瓶培养96hr时发酵液的最高酶活达到75.86U/mL。发酵液经硫酸铵沉淀后制得粗酶液,用于酶学性质的研究。该酶的最适作用pH为7.5,最适作用温度为40℃。pH在7.0-8.0范围内,温度在20-40℃时该酶具有较好的稳定性。一价金属离子Na+、K+、Li+与二价金属离子Mg2+对酶活性具有一定的促进作用,其中Mg2+对酶活的影响较大。Zn2+、Ca2+、Mn2+、Fe3+、Fe2+对酶活产生了不同程度的抑制作用,EDTA对酶具有明显的抑制作用。该酶的米氏常数Km为0.39mg/mL。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
1 前言  8-23
  1.1 立题依据及目的  8-9
  1.2 褐藻胶  9-12
  1.3 褐藻胶的降解方法  12-13
  1.4 褐藻胶裂解酶  13-23
2 褐藻胶裂解酶产生菌的筛选、鉴定及产酶条件研究  23-34
  2.1 实验材料  23-24
  2.2 实验方法  24-27
  2.3 实验结果与分析  27-32
  2.4 小结  32-34
3 褐藻胶裂解酶产生菌的诱变选育  34-52
  3.1 引言  34-36
  3.2 实验材料  36-37
  3.3 实验方法  37-39
  3.4 实验结果与分析  39-50
  3.5 本章小结  50-52
4 褐藻胶裂解酶发酵条件的优化  52-63
  4.1 实验材料  52-53
  4.2 实验方法  53-54
  4.3 实验结果与分析  54-61
  4.4 讨论  61-62
  4.5 本章小结  62-63
5 褐藻胶裂解酶酶学性质的研究  63-71
  5.1 实验材料  63-64
  5.2 实验方法  64-65
  5.3 实验结果与分析  65-68
  5.4 讨论  68-70
  5.5 本章小节  70-71
6 结论  71-73
参考文献  73-84
发表文章  84-85
致谢  85

产褐藻胶裂解酶芽孢杆菌的选育及其产酶性质的研究

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