木聚糖酶产生菌的培养条件优化及部分酶学性质研究

木聚糖酶产生菌的培养条件优化及部分酶学性质研究

论文摘要

对本实验室保藏的绿色木霉(Trichoderma viride)菌株。进行液态发酵,并对产酶发酵条件作了优化。优化的液态发酵条件如下:以10%玉米芯粉为碳源,0.5%的蛋白胨为氮源,100mL三角瓶20%装液量,2%接种量,培养基初始pH为4.0,30℃,180rpm条件下培养72h。将在此条件下培养得到的发酵液离心,加入50%饱和度的(NH4)2SO4盐析,得到粗酶液。经测定,酶活为449U/mL,比活184.9U/mg。对此酶液进行部分基本酶学性质研究。测得该酶的最适反应温度为60℃;最适pH为4.0;有一定的热稳定性,40℃下能较长时间地保持较高活性,当高于40℃时,酶活迅速下降,作用20min后,相对酶活仅为4.5%;此酶在酸性环境下有较强的稳定性,但随着pH值的上升,酶的稳定性迅速下降,当pH值达到6.0时几乎检测不到酶活。考察了部分金属离子对该酶酶活的影响:当加入较低浓度金属离子时,Cu2+对木聚糖酶有较强的抑制作用,其抑制率达到了41%。Al3+次之,此外CO2+、Cr3+在此浓度对酶也有不同程度的抑制作用。随着金属离子浓度的增加,先前起抑制作用的金属离子对酶活力的抑制减弱,其中Cu2+对木聚糖酶的抑制率从41%降低到8%。Al3+、CO2+、Cr3+对木聚糖酶的抑制率也有不同程度的降低。其它金属离子K+、Ba2+、Ca2+、Mn2+、Fe3+、Mg2+等对酶活力无明显影响。此外,考察了将木聚糖酶与不同浓度保护剂:蔗糖、麦芽糖和葡萄糖作用后,木聚糖酶热稳定性和酸稳定性的变化。发现木聚糖酶与蔗糖和麦芽糖作用后,其热稳定性和酸稳定性均有不同程度的提高。其中,蔗糖的效果相对较好,当蔗糖浓度达到3%时,木聚糖酶的残余酶活达到最大值。此后。保护剂浓度的增大对酶活影响己不明显。葡萄糖对酶的保护作用极小。

论文目录

  • 研究论文 木聚糖酶产生菌的培养条件优化及部分酶学性质研究
  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 1 引言
  • 2 材料、试剂与仪器
  • 3 实验方法
  • 3.1 蛋白质浓度的测定
  • 3.2 木聚糖酶活性的测定
  • 3.3 木糖标准曲线的制作
  • 3.4 菌种的活化
  • 3.5 产酶发酵条件的优化
  • 3.5.1 不同氮源的影响
  • 3.5.2 培养基初始pH值对产酶的影响
  • 3.5.3 温度对产酶发酵的影响
  • 3.5.4 不同培养时间对产酶的影响
  • 3.6 木聚糖酶的制备
  • 3.7 木聚糖酶部分酶学性质研究
  • 3.7.1 最适温度的测定
  • 3.7.2 最适pH值的测定
  • 3.7.3 酶的热稳定性
  • 3.7.4 酶的酸碱稳定性
  • 3.7.5 部分金属离子对酶活性的影响
  • 3.9 保护剂对木聚糖酶的影响
  • 3.9.1 保护剂对酶热稳定性的影响
  • 3.9.2 保护剂对酶酸稳定性的影响
  • 4 实验结果
  • 4.1 发酵条件优化
  • 4.1.1 不同氮源对产酶的影响
  • 4.1.2 培养基初始pH值对产酶的影响
  • 4.1.3 温度对产酶发酵的影响
  • 4.1.4 不同培养时间对产酶的影响
  • 4.2 木聚糖酶的制备
  • 4.2.1 蛋白质含量标准曲线
  • 4.2.2 木糖标准曲线
  • 4.2.3 木聚糖酶的提取结果
  • 4.3 木聚糖酶的部分酶学性质
  • 4.3.1 木聚糖酶的最适温度
  • 4.3.2 木聚糖酶的最适pH值
  • 4.3.3 木聚糖酶的热稳定性
  • 4.3.4 木聚糖酶的酸碱稳定性
  • 4.3.5 部分金属离子对木聚糖酶活性的影响
  • 4.4 保护剂对木聚糖酶的影响
  • 4.4.1 保护剂对木聚糖木聚糖酶热稳定性的影响
  • 4.4.2 保护剂对木聚糖酶酸稳定性的影响
  • 5 讨论
  • 5.1 木聚糖酶发酵条件的优化
  • 5.2 木聚糖酶的部分酶学性质
  • 5.3 保护剂对木聚糖酶的影响
  • 参考文献
  • 综述
  • 1.引言
  • 2.木聚糖酶的分类
  • 3 木聚糖酶的酶学性质
  • 3.1 木聚糖酶的最适作用pH值
  • 3.2 木聚糖酶的最适反应温度
  • 3.3 木聚糖酶的等电点
  • 3.4 金属离子对木聚糖酶活性的影响
  • 3.5 糖苷键类型的影响
  • 3.6 取代基对酶活性的影响
  • 3.7 糖基化对酶活性的影响
  • 4 木聚糖酶的分子结构与功能
  • 4.1 木聚糖酶的催化残基
  • 4.2 木聚糖酶的热稳定性
  • 4.3 木聚糖酶的最适作用pH值和等电点
  • 4.4 木聚糖酶的底物亲和性
  • 5 木聚糖酶的分子生物学
  • 5.1 木聚糖酶基因的分子进化
  • 5.2 木聚糖酶基因的克隆和表达
  • 6 木聚糖酶的应用
  • 6.1 木聚糖酶在造纸工业中的应用
  • 6.2 木聚糖酶在饲料行业中的应用
  • 6.3 木聚糖酶在食品行业中的应用
  • 6.4 木聚糖酶在其它行业中的应用
  • 参考文献
  • 附录: 硕士阶段发表论文
  • 致谢
  • 相关论文文献

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