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以玉米皮为原料黑曲霉固体发酵产木聚糖酶的条件优化及酶学性质分析

作　者: 高娜
导　师: 刘东波
学　校: 东北师范大学
专　业: 微生物学
关键词: 黑曲霉木聚糖酶固体发酵玉米皮条件优化
分类号: TQ925
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

本文对一株黑曲霉(Aspergillus niger SD-03)固体发酵产木聚糖酶的特性进行了系统的研究,首先对菌株固体发酵产木聚糖酶的条件进行了优化,条件优化的实验分为两部分,一部分是以麸皮为主要原料进行发酵产木聚糖酶的条件优化,另一部分则以玉米皮为主要原料进行发酵条件的优化；其次对菌株产生的木聚糖粗酶的性质进行了初步的分析与研究。结果如下：1以麸皮为主要原料的最佳发酵条件为：麸皮与玉米皮比例为7：3,添加10%的秸秆,0.2%的CaCl2,自来水20ml,自然pH,30℃培养84h,在此条件下酶活达到2183.77U/g,比优化前提高了4.07倍。2以玉米皮为主要原料的最佳发酵条件为：9g玉米皮,1g麸皮,玉米皮颗粒大小为0.5mm-1mm,3.5mlA盐,0.035mlB盐,21.5ml自来水,0.8%葡萄糖,自然pH值,28℃培养132h,最终酶活达到2688.06U/g,比优化前提高了5.32倍。3酶学性质的研究表明：粗酶最适反应温度为50℃,最适反应pH为6。该酶在30℃-50℃之间能保持较高的活性,当温度达到60℃时,保温30min后,酶活基本丧失。酶的pH稳定性较高,在pH为2-10的范围内酶的稳定性都较高,只有当pH达到10以上酶活才开始降低。Zn2+、Mg2+;对酶活有促进作用,Hg2+、Fe3+、Cu2+对酶活有明显的抑制作用,其中Hg2+的抑制作用最大,高浓度的Hg2+使酶活几乎丧失,其他离子对酶活的影响都不大,大部分都使酶活略有降低。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章文献综述  8-14
  1 木聚糖的简介  8-9
    1.1 木聚糖的结构及特性  8-9
    1.2 农林废弃物中的木聚糖  9
  2 木聚糖酶的简介  9-13
    2.1 木聚糖酶的结构及特性  9-10
    2.2 木聚糖酶的理化性质  10
    2.3 木聚糖酶的生产  10-12
    2.4 木聚糖酶的应用  12-13
  3 本试验研究的内容与意义  13-14
第二章黑曲霉产木聚糖酶的初步研究  14-19
  1 试验材料与方法  14-16
    1.1 菌种与材料  14
    1.2 试剂及其配制  14
    1.3 试验仪器与设备  14-15
    1.4 培养基的配方  15
    1.5 酶活测定方法  15-16
    1.6 孢子悬液的制备  16
    1.7 粗酶液的制备  16
    1.8 半纤维素提取  16
    1.9 菌株的活化与保存  16
    1.10 木聚糖的水解试验  16
    1.11 木聚糖酶酶活的初步测定  16
  2 试验结果与分析  16-17
    2.1 木糖标准曲线的绘制  16-17
    2.2 木聚糖的水解情况  17
    2.3 木聚糖酶酶活的初步测定  17
  3 小结  17-19
第三章木聚糖酶固体发酵条件的优化  19-41
  1 试验材料与方法  19-24
    1.1 菌种与材料  19
    1.2 试剂及其配制  19
    1.3 试验仪器与设备  19
    1.4 培养基的配制  19
    1.5 酶活测定方法  19
    1.6 孢子悬液的制备  19
    1.7 粗酶液的制备  19
    1.8 培养基条件优化方法  19-24
  2 试验结果与分析  24-39
    2.1 以麸皮为主要底物对发酵条件进行的优化  24-31
    2.2 以玉米皮为主要底物对发酵条件进行的优化  31-39
  3 小结  39-41
第四章木聚糖酶粗酶性质的分析  41-48
  1 试验材料与方法  41-42
    1.1 菌种与材料  41
    1.2 试剂  41
    1.3 试验仪器与设备  41
    1.4 试验方法  41-42
  2 试验结果与分析  42-47
    2.1 粗酶的组分  42-43
    2.2 粗酶的部分性质  43-47
  3 小结  47-48
结论  48-49
参考文献  49-52
致谢  52

以玉米皮为原料黑曲霉固体发酵产木聚糖酶的条件优化及酶学性质分析

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