学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

枯草杆菌Zj016发酵产氨肽酶的研究

作　者: 吕广林
导　师: 田亚平
学　校: 江南大学
专　业: 发酵工程
关键词: 枯草芽孢杆菌诱变选育氨肽酶发酵工艺应用
分类号: TQ929
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 68次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

外切型氨肽酶在蛋白水解产品的制备中可作为组合复配用酶,起脱苦、提高蛋白质利用率等作用,还有作为N端测序工具酶和医疗诊断用酶的应用前景。枯草芽孢杆菌Zj016在摇瓶中适宜的发酵产氨肽酶条件为：豆粉渣12g/L,玉米粉30g/L,COCl20.2mmol/L,MgS04·7H2O0.6g/L,K2HPO43g/L,初始pH 8.0,发酵温度38℃,接种量4%,往复式摇床210r/min,发酵时间26h后,酶活为5500U/mL。在15升发酵罐上适宜的发酵条件为：发酵罐(B.Braun Biotech international)中装液量为8L,发酵温度38℃,接种量为4%(V/V),搅拌转速为300-500r/min,通气量为1：0.7,溶氧控制在50%左右,溶氧和搅拌转速偶联,原料预处理后,培养基中初始糖在8-10g/L时产酶较高。发酵过程中通过中间分批补料,分别在培养7小时,14小时补料,发酵液中的酶活达4000U/mL建立了一种液体氨肽酶提取工艺：发酵液,经离心、澄清、超滤浓缩、脱盐、醇沉后溶解获得液体氨肽酶,澄清酶活收率90%、超滤浓缩酶活收率91%、脱盐回收率78%、醇沉酶活收率85%,总回收率为55%,液体酶在pH 6.0时一个月后,酶活保存率85%以上。以枯草芽孢杆菌Zj016为出发菌株,经低能氮离子注入后,筛选得到一株遗传性能稳定产酶高的突变菌株N80-25,其产酶能力与原始菌Zj016相比,提高了1.2倍。氨肽酶与中性蛋白酶组合水解大豆分离蛋白,底物浓度6%,中性蛋白酶加量为E/S=5×104U/g,氨肽酶加量E/S=8.0×105U/g,pH8.5,温度50℃,水解4h后,水解液中总游离氨基酸含量为13.6mg/mL,其中Leu含量相对最高,占总游离氨基酸的14.9%,其次分别是Ala 14.5%、Arg 11.5%、Glu 9.6%、Val8.03%、Ile7.93%。双酶水解液中游离氨基酸的含量是ProteAXG酶水解液中游离氨基酸含量的1.95倍,水解液中的多肽分子量在1100D以下,其中600D左右的多肽约占16%,二肽三肽约占75%,甲醛滴定法测定水解度达50.8%。优化氨肽酶的加量后,水解度可达62%。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
第一章绪论  8-15
  1.1 研究背景  8-10
    1.1.1 氨肽酶的来源  8-9
    1.1.2 氨肽酶的催化反应机制和分类  9
    1.1.3 氨肽酶的底物专一性  9-10
  1.2 氨肽酶的应用  10-11
    1.2.1 用于脱除蛋白水解液的苦味  10-11
    1.2.2 蛋白质的深度水解  11
    1.2.3 生物活性多肽的制备  11
    1.2.4 在医学上的特殊用途  11
    1.2.5 其它用途  11
  1.3 国内外研究进展  11-13
    1.3.1 国外研究现状  11-12
    1.3.2 国内研究现状  12-13
  1.4 本论文的立题意义与研究内容  13-15
    1.4.1 立题依据与研究意义  13-14
    1.4.2 本论文的主要研究内容  14-15
第二章实验材料与方法  15-20
  2.1 实验材料  15
    2.1.1 菌种  15
    2.1.2 主要试剂与仪器  15
  2.2 实验方法  15-20
    2.2.1 培养基  15-16
    2.2.2 种子培养  16
    2.2.3 培养条件  16
    2.2.4 N~+注入的诱变处理  16-17
      2.2.4.1 孢子悬液的制备  16
      2.2.4.2 靶样制备  16
      2.2.4.3 N~+离子注入处理  16
      2.2.4.4 离子注入后处理  16
      2.2.4.5 存活率和突变率的测定  16-17
    2.2.5 高产菌株的筛选  17
      2.2.5.1 高产突变菌株的初步筛选  17
      2.2.5.2 高产突变菌株的摇瓶复筛  17
      2.2.5.3 高产突变菌株传代稳定性  17
    2.2.6 原料的预处理  17
    2.2.7 发酵条件的优化  17
    2.2.8 发酵工艺条件的优化  17
    2.2.9 发酵罐发酵条件  17-18
    2.2.10 氨肽酶测定方法  18
    2.2.11 中性蛋白酶活力测定  18
    2.2.12 蛋白质含量测定  18
    2.2.13 还原糖测定方法  18
    2.2.14 甲醛滴定法测定水解度  18
    2.2.15 游离氨基酸含量测定  18
    2.2.16 大豆分离蛋白水解液中多肽分布的测定  18-20
第三章结果与讨论  20-40
  3.1 发酵条件对产酶的影响  20-26
    3.1.1 玉米粉水解后碳氮比对Zj016菌产酶影响  20-21
    3.1.2 初始pH对酶活的影响  21
    3.1.3 培养温度对产酶的影响  21-22
    3.1.4 发酵时间对产酶的影响  22
    3.1.5 枯草芽孢杆菌Zj016生长曲线的测定  22-23
    3.1.7 初始糖含量对酶活的影响  23-25
    3.1.8 补料对发酵的影响  25-26
  3.2 酶提取工艺的研究  26-29
    3.2.1 硫酸铵盐析澄清  26
    3.2.2 超滤浓缩与脱盐  26-27
    3.2.3 超滤浓缩中操作压对酶活收率的影响  27
    3.2.4 脱盐液经乙醇分级沉淀  27-28
    3.2.5 液体氨肽酶的稳定性研究  28
    3.2.6 液体氨肽酶的提取工艺及其工业化提取的展望  28-29
  3.3 Zj016菌N~+注入诱变  29-33
    3.3.1 N~+注入剂量的选择  30
    3.3.2 高产突变菌株的初步筛选  30-31
    3.3.3 高产突变菌株的摇瓶复筛  31
    3.3.4 高产突变菌株的传代稳定性  31-32
    3.3.5 N_(80)-25菌株的生长曲线与发酵曲线  32-33
  3.4 氨肽酶与内切蛋白酶的复配  33-40
    3.4.1 中性的蛋白酶酶解温度单因素确定  34
    3.4.2 中性蛋白酶酶解pH单因素确定  34-35
    3.4.3 中性蛋白酶量对水解度的影响  35
    3.4.4 ProteAXG酶水解大豆分离蛋白  35-36
    3.4.5 氨肽酶、中性蛋白酶单独水解大豆分离蛋白  36-37
    3.4.6 氨肽酶和中性蛋白酶双酶协同水解大豆分离蛋白  37-38
    3.4.7 氨肽酶和中性蛋白酶进一步优化水解大豆分离蛋白  38-40
论文结论与展望  40-41
  1.论文结论  40
  2.展望  40-41
致谢  41-42
参考文献  42-47
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文  47
申请国家发明专利  47-48
附页  48

枯草杆菌Zj016发酵产氨肽酶的研究

内容摘要

全文目录

相似论文