HDYM-03产甘露聚糖酶高产突变株的选育及其粗酶性质的初步研究

论文摘要

本论文重点介绍了以地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）HDYM-03为出发菌株诱变选育β–甘露聚糖酶高产突变菌株的研究工作,同时又对β–甘露聚糖酶产生菌HDYM-03的粗酶性质进行了初步研究。β–甘露聚糖酶产生菌HDYM-03是由黑龙江大学微生物重点实验室从温水沤麻液中分离选育出来的,所产甘露聚糖酶活力达5122U/mL。以HDYM-03为原始出发菌株,先后选择紫外线（UV）、亚硝基胍（NTG）、亚硝基胍+紫外线（NTG + UV）、硫酸二已酯（DES）四种不同的理化因子进行诱变处理,在最佳诱变剂量条件下,通过对以上四种理化因子诱变效果进行综合评价,确定了亚硝基胍（NTG）诱变是诱变选育β–甘露聚糖酶高产突变株的最佳诱变方法,随后以亚硝基胍（NTG）单因子诱变出发菌株HDYM-03所得到的优良突变株N10-46为出发菌株进行又一轮NTG诱变,通过刚果红染色法初筛和DNS法测定甘露聚糖酶活力复筛,最终成功筛选得到一株β–甘露聚糖酶高产突变株,编号为:N10-46-85,该突变株遗传性状稳定,所产甘露聚糖酶活力达11651 U/mL。对HDYM-03所产碱性β-甘露聚糖酶粗酶液性质的初步研究显示:酶热稳定较好（50℃）,最适反应温度为40℃,在pH10.0-11.0之间最为稳定（剩余相对酶活在80%以上）,大多数金属离子对其影响较小。本研究在甘露聚糖酶的粗酶生产、亚麻生物脱胶工艺的完善、沤麻效率的提高等方面都将具有重要的应用价值。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第1章 前言
• 1.1 甘露聚糖与甘露聚糖酶
• 1.1.1 甘露聚糖
• 1.1.2 甘露聚糖酶
• 1.2 β–甘露聚糖酶的来源
• 1.2.1 植物来源的β–甘露聚糖酶
• 1.2.2 动物来源的β–甘露聚糖酶
• 1.2.3 微生物来源的β–甘露聚糖酶
• 1.2.4 β–甘露聚糖酶酶活力的测定
• 1.2.5 β–甘露聚糖酶产生菌的筛选方法
• 1.3 国内外对 β-甘露聚糖酶及其产生菌的研究现状及进展
• 1.3.1 β-甘露聚糖酶菌种选育、产酶条件及酶学性质研究进展
• 1.3.2 β-甘露聚糖酶的基因工程研究进展
• 1.4 β-甘露聚糖酶的生产
• 1.5 β-甘露聚糖酶的应用
• 1.6 β-甘露聚糖酶产生菌的诱变育种研究进展
• 1.7 本研究的主要技术路线
• 1.8 本课题研究的目的和意义
• 第2章 材料与方法
• 2.1 材料
• 2.1.1 菌种
• 2.1.2 培养基
• 2.1.3 主要试剂、药品
• 2.1.4 主要仪器设备
• 2.2 方法
• 2.2.1 菌种活化
• 2.2.2 出发菌株生长曲线的测定
• 2.2.3 粗酶液制备
• 2.2.4 DNS 法测定甘露聚糖酶活力
• 2.2.5 菌株的诱变育种
• 2.2.6 高产菌株的筛选
• 2.2.7 各种诱变方法诱变效果的评价
• 2.2.8 粗酶液的收集
• 2.2.9 粗酶液性质的研究
• 第3章 结果与分析
• 3.1 甘露糖标准曲线的绘制结果
• 3.2 魔芋粉中还原糖的检测结果
• 3.3 HDYM-03 的生长曲线
• 3.4 HDYM-03 的紫外线诱变
• 3.4.1 紫外线对 HDYM-03 的致死效应
• 3.4.2 紫外线对HDYM-03 的诱变结果
• 3.4.3 紫外线诱变的筛选结果
• 3.5 HDYM-03 的NTG 诱变
• 3.5.1 亚硝基胍（NTG）对HDYM-03 的致死效应
• 3.5.2 NTG 对HDYM-03 的诱变效果
• 3.5.3 NTG 诱变的筛选结果
• 3.6 HDYM-03 的NTG+UV 复合诱变
• 3.6.1 NTG+UV 复合诱变对HDYM-03 菌株的致死效应
• 3.6.2 NTG+UV 复合诱变对HDYM-03 的诱变效果
• 3.6.3 NTG+UV 复合诱变HDYM-03 的筛选结果
• 3.7 HDYM-03 的硫酸二乙酯（DES）诱变
• 3.7.1 硫酸二乙酯（DES）诱变对HDYM-03 的致死效应
• 3.7.2 硫酸二乙酯（DES）诱变对HDYM-03 的诱变效果
• 3.7.3 硫酸二乙酯（DES）诱变的筛选结果
• 3.8 各种理化因子诱变HDYM-03 的效果评价
• 3.9 N10-46 的亚硝基胍（NTG）诱变
• 3.9.1 刚果红染色法初筛β-甘露聚糖酶高产突变株
• 3.9.2 DNS 法复筛β-甘露聚糖酶高产突变株
• 3.9.3 β-甘露聚糖酶高产突变株N10-46-85 的遗传稳定性检测
• 3.9.4 NTG 诱变所得β-甘露聚糖酶高产突变株的菌落形态
• 3.10 HDYM-03 粗酶液性质
• 3.10.1 pH 对酶活力及稳定性的影响
• 3.10.2 温度对酶促反应活力的影响
• 3.10.3 粗酶液的热稳定性
• 3.10.4 金属离子对酶活的影响
• 第4章 讨论
• 4.1 刚果红染色法初筛 β-甘露聚糖酶高产突变株
• 4.2 四种物理化学因子的诱变效果评价
• 4.3 工作设想
• 第5章 结论
• 参考文献
• 致谢