一、黑曲霉β-葡聚糖酶产酶培养基的研究(论文文献综述)
孙军勇[1](2020)在《啤酒糖化过程大麦麦芽阿拉伯木聚糖的降解》文中研究说明大麦胚乳细胞壁的主要组分为β-葡聚糖和阿拉伯木聚糖,其中β-葡聚糖一直被认为是啤酒酿造过程中堵塞过滤介质的主要物质。目前,β-葡聚糖在大麦麦芽、麦汁和啤酒中的含量均较低,其对粘度和过滤速度的影响已消除。最新研究表明,当β-葡聚糖含量很低时,阿拉伯木聚糖对过滤具有同样的负面影响。本研究建立了分子筛层析法测定大麦麦芽阿拉伯木聚糖分子量大小和分布的方法,采用Pearson法分析了各分子量阿拉伯木聚糖含量与过滤速度和粘度的相关性,建立了表征影响过滤速度和粘度的多聚阿拉伯木聚糖含量的新指标——PWEAX50;研究了糖化过程中工艺参数、麦芽内源木聚糖酶和外源微生物木聚糖酶对PWEAX50含量的影响;采用2-DE分析了降解PWEAX50效果最好的微生物木聚糖酶蛋白组成,并对其中的关键单酶进行了纯化和性质研究,最后对微生物分泌关键单酶的发酵工艺参数和培养基组成进行了优化。研究对阐释啤酒糖化过程阿拉伯木聚糖的降解机理、提高啤酒生产效率及完善糖化用酶的复配策略均有指导意义。主要研究结果如下:(1)建立了分子筛层析法测定阿拉伯木聚糖的分子量大小和分布。采用80%(v?v-1)乙醇沉淀协定麦汁中的阿拉伯木聚糖,重新溶解后取8 mL上样于Sepharose CL-6B分子筛层析柱,以100 mL?h-1的流速,采用0.05 mol?L-1的NaCl溶液进行洗脱。采用Douglas法测定各管中阿拉伯木聚糖的含量,根据标准曲线计算阿拉伯木聚糖的分子量大小和分布。采用建立的分子筛层析法分析了大麦麦芽中分子量>1000 kDa、500~1000 kDa、50~500 kDa及<50 kDa的β-葡聚糖和阿拉伯木聚糖的含量。Pearson相关性分析表明,分子量>1000 kDa的β-葡聚糖含量与麦汁粘度极显着相关(p<0.01),与过滤速度没有相关性(p>0.05)。将分子量>50 kDa的阿拉伯木聚糖含量的总和定义为PWEAX50。PWEAX50与过滤速度极显着负相关,与粘度极显着正相关。与其他方法测定的阿拉伯木聚糖含量相比,PWEAX50的显着性水平和相关系数均最高,能更准确地反映影响协定麦汁粘度和过滤速度的高分子量阿拉伯木聚糖含量。较大的分子量、较高的浓度及分子结构中较高的侧链取代程度(A/X值)是PWEAX50造成麦汁粘度高和过滤速度慢的原因。采用SPSS19.0线性回归法分析了协定糖化麦汁的过滤速度与PWEAX50含量之间的关系,构建反映二者之间关系的一元线性方程:V30=485-0.852×PWEAX50含量。将协定麦汁中PWEAX50含量控制在≤334 mg?L-1的范围内,可控制大麦麦芽协定麦汁的过滤速度V30≥200 mL,避免对麦汁的粘度和过滤速度产生负面影响。(2)糖化过程中,糖化温度和时间对醪液中PWEAX50含量影响较小。当温度为45℃和55℃时,PWEAX50含量随时间延长基本保持不变;在65℃和75℃保温时,PWEAX50的含量随时间延长略有上升,但上升幅度不大。以PWEAX50为底物时,在pH4.5~6.0、温度45~75℃的范围内,大麦麦芽内源木聚糖酶X-Ⅰ均具有活力,说明在糖化醪液的环境条件下,X-Ⅰ的活力受到了抑制。(3)采用pH5.5、100 mmol?L-1的乙酸——乙酸钠缓冲溶液提取大麦水溶性蛋白,并采用离子交换层析及分子筛层析纯化,得到一种内源木聚糖酶X-Ⅰ的抑制蛋白。该蛋白经基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱鉴定为大麦α-淀粉酶/枯草芽孢杆菌蛋白酶抑制蛋白(barleyα-amylase/subtilisin inhibitor,BASI)。BASI的氨基酸序列与目前文献中已报道的HVXI和XIP、TAXI和TLXI均没有相似性,是一种新发现的木聚糖酶抑制蛋白。当摩尔比为2.75:1,反应时间为20 min,p H值为6.0,温度为50℃时抑制活力较高。BASI在糖化温度和pH范围内对X-Ⅰ均具有较强的抑制作用,是糖化过程PWEAX50未被降解的主要原因。在X-Ⅰ与底物的反应体系中添加BASI后,Km值增大,Vmax值不变,表明BASI是X-Ⅰ的竞争型抑制剂。(4)底物特异性和对BASI抑制活力的敏感程度是影响糖化过程中微生物木聚酶降解PWEAX50的主要因素。将14种微生物木聚糖酶以25 U?g-1麦芽的量外加到大麦麦芽的糖化醪液中,添加2#,4#,6#,11#和12#木聚糖酶后,麦汁中SAX含量均上升,麦汁中PWEAX50的含量呈现相同的变化趋势,说明这5种微生物木聚糖酶主要是作用于麦芽中的WUAX,添加3#,7#,和14#木聚糖酶的糖化麦汁中的PWEAX50和SAX含量以及粘度和过滤速度等指标均变化较小,BASI的抑制作用导致它们无法发挥催化作用;1#,5#,8#,9#,10#和13#木聚糖酶均具有一定的降解PWEAX50的能力,对降低麦汁粘度和提高过滤速度均有一定的效果,其中来源于里氏木霉CICC41495的8#木聚糖酶能将麦汁中PWEAX50完全降解,粘度降低了11.8%,过滤速度提高了93%。酶活分析及双向电泳(2-DE)结合基质辅助激光解析电离串联飞行时间质谱分析表明,里氏木霉CICC41495分泌的胞外酶中有完整的木聚糖降解酶系,主要包括内切-1,4-β-木聚糖酶Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ(XYNⅠ,Ⅱ,Ⅲ)和α-L-阿拉伯糖呋喃糖苷酶(TrAbf62A)。采用硫酸铵盐析、离子交换和分子筛层析,从8#木聚糖酶中纯化得到XYNⅠ,Ⅱ,Ⅲ,其中XYNⅢ属于GH10家族,其分子量为32.0 kDa,等电点为9.0,对BASI的抑制活力敏感度低,最适pH和温度分别为5.5和55℃,活力受Zn2+、Cu2+、Fe3+和SDS抑制,对PWEAX50具有底物特异性,能将PWEAX50水解成木糖和木二糖、木三糖等木寡糖,是里氏木霉CICC41495分泌的阿拉伯木聚糖降解酶系中降解PWEAX50的关键单酶;其与TrAbf62A在降解PWEAX50时有较强的协同效应:TrAbf62A单独处理2 h,接着加入XYNⅢ反应2 h后,协同效应达到162%。(5)对降解PWEAX50的关键单酶——XYNⅢ的发酵工艺条件进行了研究,结果表明,当培养基的起始pH5.0,培养温度30℃,接种量10%,吐温80添加量为0.2%,装液量为250mL三角瓶装50 mL培养基,摇床转速180 r?min-1,培养168 h时,发酵液中XYNⅢ活力较高。培养基组分中,碳源和氮源对里氏木霉CICC41495分泌XYNⅢ影响最大,采用Box-Benhnken中心组合实验设计法优化了培养基中对XYNⅢ分泌有较大影响的组分——玉米芯、麸皮、酵母粉和硫酸铵的浓度,结果表明,当玉米芯的浓度为42.17 g?L-1,麸皮浓度为30.50 g?L-1,酵母粉浓度为3.75 g?L-1,XYNⅢ活力达到281U?mL-1,优化后,发酵液中XYNⅢ活力提高了406%。
李文彬[2](2020)在《Aspergillus niger产酸性果胶酶的酶学特性研究及提取工艺优化》文中研究指明黑曲霉固体发酵产酸性果胶酶,因酸性果胶酶培养基成分的复杂性,需要多种生物酶辅助黑曲霉进行物质能量代谢,所以黑曲霉在分泌酸性果胶酶的同时,也伴随产生相应的伴生酶系,形成了酸性果胶酶的酶谱多样性。酶谱的多样性影响酸性果胶酶产品稳定性保存和使用效果,限制其应用市场范围。针对酸性果胶酶出现稳定性差的问题,现有的研究方法是通过制备粗酶固体,应用饲料行业;95%乙醇析晶或者(NH4)2SO4制备高酶活粗酶,应用食品行业;还是存在酸性果胶酶热稳定差的问题。本论文通过对固体发酵的酸性果胶酶产品酶学特性进行研究,分析酶谱中各个酶种的共同点和不同点,确定酸性蛋白酶是影响酸性果胶酶稳定性的主要因素。对后处理工艺进行优化,去除大部分酸性蛋白酶含量,降低不稳定因素,延长稳定周期。本研究结果表明:1.黑曲霉固体发酵产酸性果胶酶,酶谱中含有8种伴生酶,NSP酶、淀粉酶、酸性果胶酶和蛋白酶等。2.酸性果胶酶及其伴生酶系酶学特性研究时,酶谱中主要酶种纤维素酶、木聚糖酶、中温淀粉酶和酸性蛋白酶在p H 4.0-6.0范围内,酶活力表达呈现波浪形,均出现一个下降拐点。纤维素酶和木聚糖酶拐点出现在p H4.5时,中温淀粉酶拐点出现在p H 5.5时,酸性蛋白酶拐点出现在p H 4.0-5.0范围内,酸性果胶酶拐点出现在p H 5.0处,酸性蛋白酶对p H变化最敏感。3.酸性蛋白酶在合适的温度条件下,对酸性果胶酶、NSP酶和淀粉酶酶活力表达均有不同程度的限制影响。依据酶活的影响变化大小,影响由大到小排序依次是:中温淀粉酶>木聚糖酶>酸性果胶酶>纤维素酶。4.在等电点试验中,酸性果胶酶中三种主要成分聚甲基半乳糖醛酸酶(PG)、聚甲基半乳糖醛酸裂解酶(PL)和甲酯水解酶(PE),PL和PE等电点在p H 3.6-3.9之间,PG等电点在p H 6.0-6.4之间,而酸性蛋白酶等电点在p H 4.3-4.8之间。5.在酸性果胶酶浸提阶段,用1mol/L柠檬酸溶液和2mol/L氢氧化钠溶液在p H4.3-4.8往复调节三次,每次保持30min。应用此方案酸性蛋白酶酶活力由880u/m L降至50u/m L,95%酸性蛋白酶变性失活,酸性果胶酶酶活力几乎没有变化。6.对液体酸性果胶酶稳定剂和防腐剂进行单因素和L9(33)正交实验,防腐剂和稳定剂的种类和添加量是:对羟基苯甲酸丙酯0.1g/L、山梨酸钾1.0g/L和Na Cl0.2g/L和甘油20%。液体酶产品酶活收率由68%提高至88%,同时,超滤浓缩液添加6%可溶性糊精和2%Na Cl喷雾干燥制备可溶性高酶活酸性果胶酶固体产品。7.通过优化后的工艺,获得稳定的酸性果胶酶产品,优化后生产酸性果胶酶产品在12个月保质期内酶活保留率提高整整一倍,更具有市场竞争力。
李伟国[3](2016)在《黑曲霉内切β-1,3(4)-葡聚糖酶的基因克隆与酶学性质分析》文中进行了进一步梳理β-葡聚糖酶广泛的应用于是啤酒酿造、饲料加工、功能性食品制造、环境保护以及纺织等工业领域中。但是,目前为止所报道的β-葡聚糊酶的酶活力较低,耐热性较差,限制了 β-葡聚糖酶的应用。本研究以黑曲霉为出发菌株,利用毕赤酵母表达β-葡聚糖酶基因,并对β-葡聚糖酶性质进行研究。主要研究内容如下:首先,根据黑曲霉CBS 513.88基因组测序的注释信息,以黑曲霉CICIM F0510为出发菌株,利用RT-PCR技术成功扩增出3个内切β-1.3(4)-葡聚糖酶的基因en3gA、en3gB、en3gC,其大小分别为1298 bp,1191 bp和1553 bp;其中en3gA、en3gB的核苷酸序列和氨基酸序列与黑曲霉CBS 513.88基因组来源的序列完全一致,而en3gC与黑曲霉CBS 513.88相比较,多出第五个内含子,101个氨基酸,其它序列一致。其次,利用毕赤酵母表达系统,构建并表达了 3个产内切β-1,3(4)-葡聚糖酶的酵母重组菌株 GS115-En3gA,GS115-En3gB,GS115-En3gC。另外,以羧甲基纤维素钠为底物测定重组内切β-1,3(4)-葡聚糖酶GS115-en3gA、GS115-en3gB、GS115-en3gC的酶活,在摇瓶水平上,这三株重组菌的酶活分别为1.3 U/mL、8.5 U/mL和10.1 U/mL。通过SDS-PAGE电泳检测重组酶蛋白分子大小分别为44.4 kDa、43.6kDa和53.0kDa,与预测大小相符。重组酶GS115-en3gA的最适作用温度和pH分别为65℃和5.5,在55~70℃和pH 4.0~5.5条件下具有良好的稳定性;重组酶GS115-en3gB的最适作用温度和pH分别为50℃和5.0,在45~70℃和pH 4.5~5.5条件下具有良好的稳定性;重组酶GS115-en3gC的最适作用温度和pH分别为55℃和3.5,在40~45℃和pH 2.0~4.5条件下具有一定的稳定性,热稳定性较差。最后,对三种重组酶水解羧甲基纤维素钠(CMC-Na)和凝结多糖进行研究,发现重组酶均具有典型的内切水解作用,此外,只有重组酶GS115-en3gA水解凝结多糖时产生了葡萄糖,对凝结多糖的作用方式不同于其它两个重组酶。
吴鹏,王知龙,吴秀[4](2015)在《黑曲霉HS-5高产β-葡聚糖酶发酵条件的优化》文中研究指明利用3,5-二硝基水杨酸(DNS)法测定酶活,优选黑曲霉(Aspergillus niger)HS-5发酵产β-葡聚糖酶的发酵条件。在单因素试验的基础上,采用中心组合试验原理设计响应面法优化工艺条件,得到最佳发酵条件为接种量3.11%,初始p H值为6.09,发酵时间60.02 h。在此最佳条件下,测得β-葡聚糖酶的酶活力为20.03 U/m L,比初始酶活力12.98 U/m L提高了154%。
李虓,徐慧,李文婧,孙文涛,李宏身,刘建军[5](2014)在《多酶生物饲料的研究进展》文中研究指明多酶饲料是生物饲料的一种,饲料中富含多种饲用酶,能够在一定程度上消除饲料原料中的抗营养成分或对动物内源性酶类起到补充作用,从而有利于改善现有饲料的品质、提高饲料的利用率。结合国内外有关资料,就常见饲用酶的种类和作用以及多酶生物饲料的研发工艺、存在问题和研究现状进行了综述,并对多酶生物饲料的发展做出展望。
赵志超,贠建民,艾对元,张紊玮,李怀生[6](2013)在《毛霉F-32产β-葡聚糖酶发酵条件优化及其对麦芽溶解性的影响》文中研究指明为提高微生物制麦过程中毛霉菌株F-32产β-葡聚糖酶酶活力以及改善麦芽溶解性,在单因素试验基础上,采用响应面试验设计法优化产酶条件,利用Design Expert 7.0软件对产酶结果进行二次回归分析,获得最佳的发酵条件:发酵温度30℃、发酵时间81h、接种量7.2%、初始pH6.0;对该条件下的菌株产酶情况进行验证,产酶力达到15.8775U/mL。并通过微生物制麦实验,该毛霉菌株F-32可以有效地提高甘啤4号大麦品种的制麦溶解性。
戴易兴[7](2012)在《基因工程菌产β-葡聚糖酶发酵条件的研究》文中研究表明β-1,3-1,4-葡聚糖酶(EC3.2.1.73,以下简称β-葡聚糖酶)是啤酒工业和饲料工业中最重要的酶之一,它对含β-葡聚糖功能性食品的研究开发以及人体营养健康也具有重要意义。目前,国内β-葡聚糖酶的生产主要以曲霉和芽孢杆菌的诱变菌株为主,它们的产酶水平或耐热性还不够理想。本研究以前期构建的一株产分泌性较好、酶活性较高、耐热性好的β-葡聚糖酶基因工程菌CA为材料,系统研究了该菌株产β-葡聚糖酶的发酵条件,并就该酶的纯化、酶学特性和酶的保护进行了研究。以TB为初始培养基,以菌体生物量和β-葡聚糖酶活性两个指标综合评价产酶条件,研究得到摇瓶条件的最佳培养基为:蔗糖2g/L、酵母粉20g/L、蛋白胨16g/L、KH2PO42.31g/L、K2HPO4·3H2O12.54g/L、CaCl20.44g/L和吐温800.8%(V/V)。通过单因素和正交实验获得的最佳培养条件为:接种量2%(V/V)、装样量25/250mL和培养基初始pH6.2。经过以上两步优化,工程菌在37℃200r/min培养诱导后,β-葡聚糖酶活性达到720.76±11.00U/mL,较初始的389.59±17.93U/mL提高了85%。在上述优化条件的基础上,分别选择IPTG和乳糖两种诱导剂,确定了不同诱导剂的最佳诱导条件,其中IPTG诱导条件为:接种4h,OD600≈2.5时,添加终浓度为1.4mmol/L的IPTG,并调节温度到41℃,诱导6h;乳糖诱导条件为:接种6h, OD600≈3.8时,添加终浓度为10mmol/L的乳糖,并调节温度到41℃,诱导8h。两种条件下得到的β-葡聚糖酶活性分别是初始条件的2.60和2.52倍。以乳糖为诱导剂能达到IPTG诱导水平的97%,虽然它发酵周期较长,但它安全、经济,可替代IPTG。以乳糖为诱导剂,采用5L发酵罐进行产β-葡聚糖酶的放大实验,在发酵罐分批发酵模式下得到的生物量为3.92±0.05g/L,β-葡聚糖酶活性为1221.26±26.22U/mL,较摇瓶规模的生物量3.14±0.07g/L,β-葡聚糖酶活性988.74±31.14U/mL,分别提高了24.8%和23.5%。为乳糖诱导该工程菌产β-葡聚糖酶的规模化生产提供了基础数据。采用Ni2+金属螯合层析,获得了电泳纯的β-葡聚糖酶。研究了该酶的酶学特性,酶的最适反应温度为70℃,在4060℃之间热稳定性良好,最适反应pH为7.6,在pH68范围内稳定性较高,Ca2+和Fe3+对β-葡聚糖酶的活性有一定的激活作用,Na+的抑制作用最强。采用单因素和正交实验确定了β-葡聚糖酶的复合保护剂配方:牛血清蛋白0.75%(W/V)、甘油4.5%(V/V)和海藻糖0.1%(W/V)。该保护剂能使β-葡聚糖酶的热稳定性在5090℃范围内得到明显改善,并将热降解速度降低2.8倍,显着提高该酶的贮存稳定性。
韩晶[8](2009)在《以麦糟为原料生物法制备嗜热β-葡聚糖酶技术的研究》文中研究说明β-葡聚糖酶是重要的工业用酶,可有效消除谷物β-葡聚糖在啤酒和饲料生产中产生的负面影响。因此,在啤酒和饲料工业中β-葡聚糖酶发挥着重要作用。与国外相比,我国对β-葡聚糖酶的研究起步较晚,且研制的β-葡聚糖酶的热稳定性普遍较差,不能满足现代啤酒糖化工艺和颗粒饲料造粒的温度要求,寻求嗜热β-葡聚糖酶高产菌株一直是人们关注的焦点和研究的方向。因此,提高β-葡聚糖酶的热稳定性具有非常重要的意义。本论文从菌种分离筛选入手,通过物理、化学诱变选育获得产嗜热β-葡聚糖酶酶活较高的突变株AS35并研究了其产酶特性,通过单因素试验和响应曲面法优化了摇瓶发酵产酶条件,初步分离纯化了β-葡聚糖酶,揭示了粗酶液的部分酶学性质,最后探讨了添加保护剂对粗酶液热稳定性和储藏稳定性的影响,为工业化生产和应用提供理论依据和参考。主要结论如下:1、从吐鲁番采集的高温土样中分离筛选出一株产嗜热β-葡聚糖酶活力较高的野生菌株X-5,37℃发酵培养60 h,发酵液酶活性达8.64 U/ml。经形态学和生理生化鉴定,初步确定野生菌株X-5为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。2、对野生菌株X-5采用紫外辐射和硫酸二已酯复合诱变,获得产酶水平明显提高的突变株AS35,同等条件下发酵酶活性达15.83 U/ml,是出发菌株X-5的1.83倍,传代试验证明该突变株产酶性能比较稳定。3、通过单因素试验和响应曲面实验,对其摇瓶发酵产嗜热β-葡聚糖酶的培养基进行了优化,最佳培养基组成为(g/L):麦糟粉47.476、玉米粉15.0、蛋白胨11.539、(NH4)2SO4 3.0、K2HPO4 2.310、CaCl2 1.0、NaCl 5.0、MgSO4·7H2O 0.4、FeSO4·7H2O 0.01、Tween-80 0.096 ml/100ml。验证实验表明β-葡聚糖酶活性达30.66 U/ml,与模型预测的结果31.33 U/ml接近,相对误差为2.13%。在此基础上,通过单因素优化实验研究了发酵环境因子对菌株AS35产酶能力的影响。优化结果为:种龄18h、接种量12%、摇瓶装液量50 m1/250 m1、摇床转速210 r/min、培养温度36℃、初始pH 7.0、最佳发酵时间60h。在上述优化工艺条件下,发酵液中β-葡聚糖酶活性最高达32.12 U/ml,比工艺优化前(15.83 U/ml)提高了近1倍。4、对该酶的性质研究表明:该酶在55℃-65℃之间酶活力较高,最适反应温度为60℃;最适反应pH为5.5,在pH4.0-7.0范围内有较高的稳定性,在4℃保存24h后,残余酶活均在85%以上;在lmmol/L的浓度下,Fe2+、Co2+、Ca2+,尤其是Co2+对酶活性有明显的激活作用;K+、Na+、Mn2+、Mg2+对酶活性的影响不大; Cu2+、Zn2+对酶活性有轻微的抑制作用; Pb2+、Fe3+、A13+对酶活性有明显的抑制作用,酶活性几乎完全被抑制。5、黄原胶、甘油和CaC12等保护剂,能够在一定程度上提高酶液的热稳定性。经正交实验和验证实验,最终选择了组成为黄原胶3 g/L,CaC12 2.0 mmo1/L和甘油30 g/L的复合保护剂。复合保护剂提高了该酶的热稳定性,使酶的主要活力损失范围由50℃-70℃提高到了55℃-70℃;复合保护剂和1 g/L苯甲酸钠配合使用能明显提高酶液的储藏稳定性,在室温下放置1.5个月,相对残留酶活高达85.23%,比对照组提高15.0%左右。
曹利群[9](2009)在《高产β-葡聚糖酶菌种选育及产酶条件研究》文中提出本文从自然界筛选高产β-葡聚糖酶的菌种,对发酵培养基、发酵条件进行研究,菌株进行了鉴定,并通过紫外线对菌株进行诱变,进一步提高菌株的产酶性能,最后利用二步发酵法研究了发酵工艺对菌株产酶的影响。1.根据产β-葡聚糖酶菌种的特性,设计了菌种富集培养基、初筛培养基和筛选路线。在不同地方采集土壤样品,筛选到63株产酶菌株,其中透明圈直径与菌落直径之比较大的有11株,经过复筛及摇床发酵试验,确定了一株酶活为16.34IU/mL菌株为研究对象,记为H325。2.对菌株H325的发酵培养基进行了优化:通过单因素试验,研究了不同碳源、不同氮源、无机盐对菌株H325产酶的影响,并在单因素试验的基础上,利用正交试验设计优化确定了最佳产酶培养基的配方:燕麦粉1.5g/100mL,玉米浆2.5g/100mL,NH4NO3 0.2g/100mL,MgSO40.02g/100mL,FeSO4·7H2O 0.01g/100mL,CaCO30.5g/100mL,Na2HPO40.05g/100mL。在最佳产酶培养基上,菌株H325产酶活性达53.85IU/mL,比初始设计培养基提高了229.56%。3.对发酵条件进行优化,确定了菌株H325产酶的最佳发酵条件为:培养基初始pH6.0,培养温度30℃,接种量0.5mL(孢子悬液浓度为1.0×106个/mL),培养基装量50mL/250mL,培养时间60h,吐温-80浓度0.1mL/100mL,β-葡聚糖0.05g/100mL。在上述最适培养条件和改良产酶培养基下,菌株H325产酶活性为82.92IU/mL,比初始产酶培养基和培养条件下提高了450.31%。4.对菌株H325的菌落、菌丝及孢子形态特征的观察,将其初步确定为黑曲霉属(Aspergillusniger H325)。5.利用紫外线对野生菌株H325进行诱变,利用刚果红营养鉴定平板进行初步筛选,再通过摇床发酵培养,最终得到一株正向突变株H325-13,其酶活为85.38 IU/mL,比出发菌株提高2.97%。同时对该突变株的遗传稳定性进行了研究,得出突变株H325-13产酶较稳定。6.研究了发酵工艺对产酶的影响,结果表明采用两步发酵工艺进行产酶发酵酶活达94.28IU/mL,比一步发酵高出了11.36个酶活单位;同时其发酵周期也大大缩短,缩短达22h。
刘征[10](2008)在《重组大肠杆菌高效分泌表达杂合β-1,3-1,4-葡聚糖酶》文中提出β-葡聚糖酶是重要的工业用酶,可有效消除谷物β-葡聚糖在酿造和饲料工业中产生的负面影响。国内对β-1,3-1,4-葡聚糖酶的研究还处于初级阶段,天然菌株的产酶量及酶的性能满足不了实际应用。然而,分子生物学、基因工程方法的应用为其提供了契机。现在对β-1,3-1,4-葡聚糖酶的研究主要集中在构建基因工程菌株来提高酶的产量和性能方面。本研究应用工业生物技术进行了一系列的探索,旨在找到一种可持续发展的,可用于产业化、规模化的生产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的方法。主要研究内容包括:1.发酵罐流加培养重组大肠杆菌JMl09-pLF3生产β-1,3-1,4-葡聚糖酶在原有优化培养基基础上,优化了发酵工艺,在7 L发酵罐上进行了分批补料发酵产酶研究。结果表明,在12~32 h之间向发酵罐内恒速流加双倍浓缩的培养基氮源,对细胞生长和产酶有极大的促进作用。最大酶活增长到1680 U/mL,比间歇发酵提高了231.40%;最大细胞密度为7.67 g/L,是间歇发酵3.44倍。2.高效分泌表达β-1,3-1,4-葡聚糖酶重组大肠杆菌的构建将热稳定性较好的杂合β-1,3-1,4-葡聚糖酶表达基因(bgl)插入质粒pET-22b(+),并插入kil-Km分泌盒,得到了新的β-葡聚糖酶表达质粒pET-22-bgl-(kil-Km)。将重组质粒转化大肠杆菌E coli JM109和BL21(DE3)。通过SDS-PAGE证明了含有质粒pET-22-bgl-(kil-Km)的重组菌株具有目的蛋白的高效分泌表达的功能。3.响应面法优化重组E.coli BL21(DE3)-pET-22-bgl-(kil-Km)产酶培养基在TB培养基基础上,通过单因素实验选择乳糖为最佳碳源,酪蛋白胨为最佳氮源。在单因素优化基础上采用Box-Behnken设计法和RSM响应面分析法考察主要影响因素乳糖浓度、酪蛋白胨浓度和碳氮比三因素的的交互作用。确定了重组E.coli BL21(DE3)-pET-22-bgl-(kil-Km)产酶的优化培养基配方为(g/L):酪蛋白胨33.39,乳糖8.03,甘油9.15,NaCl 10.0,KH2PO4 2.31,K2HPO4 12.54。利用优化培养基在37℃、150 rpm条件下,摇瓶培养32.5 h,酶活达到1242.94 U/mL,比初始培养基提高了3.3倍。4.重组酶的分离纯化和酶学性质表征利用Ni2+与6×His标签特异性结合的性质利用亲和层析纯化重组酶,该方法将目的蛋白纯化了7.69倍,纯化后重组酶的活力为1706.2 U/mL,比活11261.6U/mg,酶活回收率达到86.44%。通过SDS-PAGE分析,可知带有6个His标签的β-葡聚糖酶分子量为26 kDa左右。重组β-1,3-1,4-葡聚糖酶的酶学性质为:最适反应温度和耐热温度均为50℃,最适反应pH在6.0~7.0之间,碱性条件下稳定性较高。
二、黑曲霉β-葡聚糖酶产酶培养基的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、黑曲霉β-葡聚糖酶产酶培养基的研究(论文提纲范文)
(1)啤酒糖化过程大麦麦芽阿拉伯木聚糖的降解(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语名词英汉对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 啤酒和麦汁的过滤速度 |
1.2 β-葡聚糖 |
1.3 阿拉伯木聚糖 |
1.3.1 结构 |
1.3.2 检测方法 |
1.3.3 阿拉伯木聚糖对啤酒生产及品质的影响 |
1.4 阿拉伯木聚糖的降解酶系 |
1.5 阿拉伯木聚糖降解的影响因素 |
1.5.1 糖化工艺参数 |
1.5.2 阿拉伯木聚糖的分子结构 |
1.5.3 木聚糖酶的催化特性 |
1.5.4 木聚糖酶的底物特异性 |
1.5.5 木聚糖酶抑制蛋白 |
1.6 里氏木霉产木聚糖酶的研究进展 |
1.7 选题的依据及意义 |
1.7.1 选题依据 |
1.7.2 选题意义 |
1.8 论文的研究目标 |
1.9 论文的研究内容 |
第二章 阿拉伯木聚糖分子量大小和分布与麦芽过滤性能的关系 |
2.1 前言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 材料与试剂 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 实验方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 麦汁中β-葡聚糖和阿拉伯木聚糖的沉淀 |
2.3.2 大麦麦芽常规理化指标分析 |
2.3.3 大麦麦芽与过滤速度相关的理化指标分析 |
2.3.4 分子筛层析法测定β-葡聚糖和阿拉伯木聚糖的分子量大小和分布 |
2.3.5 β-葡聚糖和阿拉伯木聚糖分子量大小与过滤速度和粘度的关系 |
2.3.6 PWEAX_(50)影响麦芽过滤性能的原因分析 |
2.3.7 大麦麦芽协定麦汁中PWEAX_(50)含量的控制范围 |
2.4 本章小结 |
第三章 糖化过程麦芽内源木聚糖酶降解PWEAX_(50)的研究 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 材料与试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 实验方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 等温糖化过程WEAX及 PWEAX_(50)含量的变化 |
3.3.2 模拟工业啤酒糖化工艺过程PWEAX_(50)含量的变化 |
3.3.3 啤酒酿造过程中WEAX和 PWEAX_(50)含量的变化 |
3.3.4 麦芽内源木聚糖酶对PWEAX_(50)的降解 |
3.3.5 大麦麦芽水溶性蛋白的2-DE分析 |
3.3.6 内源木聚糖酶抑制蛋白的纯化 |
3.3.7 BASI与已知木聚糖酶抑制蛋白的氨基酸序列比对 |
3.3.8 BASI的抑制特性 |
3.4 本章小结 |
第四章 糖化过程外源微生物木聚糖酶降解PWEAX_(50)的研究 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 材料与试剂 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 实验方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 糖化过程外源微生物木聚糖酶对PWEAX_(50)的降解 |
4.3.2 里氏木霉CICC41495木聚糖酶系的蛋白质组学分析 |
4.3.3 里氏木霉CICC41495木聚糖酶系木聚糖酶的纯化 |
4.3.4 木聚糖酶Ⅲ(XYNⅢ)的生化特性 |
4.3.5 木聚糖酶Ⅲ与阿拉伯呋喃糖苷酶(TrAbf62A)降解PWEAX_(50)的协同效应 |
4.3.6 里氏木霉CICC41495 阿拉伯木聚糖降解酶系的中降解PWEAX_(50)关键单酶的确定 |
4.4 本章小结 |
第五章 里氏木霉CICC41495产木聚糖酶Ⅲ的工艺优化 |
5.1 前言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 材料与试剂 |
5.2.2 实验仪器 |
5.2.3 实验方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 碳源对菌株分泌木聚糖酶Ⅲ的影响 |
5.3.2 氮源对菌株分泌木聚糖酶Ⅲ的影响 |
5.3.3 磷酸二氢钾浓度对菌株分泌木聚糖酶Ⅲ的影响 |
5.3.4 培养基初始pH对菌株分泌木聚糖酶Ⅲ的影响 |
5.3.5 溶氧水平对菌株分泌木聚糖酶Ⅲ的影响 |
5.3.6 接种量对菌株分泌木聚糖酶Ⅲ的影响 |
5.3.7 发酵温度对菌株分泌木聚糖酶Ⅲ的影响 |
5.3.8 表面活性剂对菌株分泌木聚糖酶Ⅲ的影响 |
5.3.9 产木聚糖酶Ⅲ培养基的响应面优化 |
5.4 本章小结 |
主要结论与展望 |
创新点 |
致谢 |
参考文献 |
附录一:作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
附录二:大麦麦芽内源木聚糖酶抑制蛋白的MALDI-TOF/TOF tandem MS鉴定结果 |
附录三:XYNⅢ的MALDI-TOF/TOF tandem MS图谱 |
(2)Aspergillus niger产酸性果胶酶的酶学特性研究及提取工艺优化(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 果胶 |
1.1.1 果胶的结构组成 |
1.1.2 果胶的分类 |
1.1.3 果胶的来源和提取 |
1.1.4 果胶的工业应用 |
1.2 果胶酶 |
1.2.1 果胶酶的来源 |
1.2.2 果胶酶的分类 |
1.2.3 果胶酶作用机理 |
1.2.4 果胶酶的应用 |
1.2.5 果胶酶的研究现状 |
第2章 固体发酵产酸性果胶酶的研究 |
2.1 实验仪器和试剂 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 酸性果胶酶酶活力检测方法 |
2.2.2 显微镜观察菌种形态方法 |
2.2.3 菌体干重测定方法 |
2.3 酸性果胶酶菌种培养及形态观察 |
2.3.1 PDA培养基配制 |
2.3.2 接种培养 |
2.3.3 形态观察 |
2.4 酸性果胶酶固态发酵 |
2.4.1 培养基配制 |
2.4.2 发酵控制 |
2.5 固态发酵酸性果胶酶预处理 |
2.6 固态发酵生产酸性果胶酶工艺流程 |
2.7 本章小结 |
第3章 酸性果胶酶的酶学特性研究 |
3.1 材料和方法 |
3.1.1 实验酶制剂原料 |
3.1.2 实验试剂和仪器 |
3.1.3 酶活力检测方法 |
3.1.4 热稳定性方法 |
3.1.5 pH稳定性方法 |
3.1.6 酸性蛋白酶对酸性果胶酶以及伴生酶系影响实验方法 |
3.1.7 等电点测定方法 |
3.2 酸性果胶酶以及伴生酶系酶活力 |
3.3 酸性果胶酶以及伴生酶系酶学特性 |
3.3.1 酸性果胶酶的热稳定性 |
3.3.2 酸性果胶酶的pH稳定性 |
3.3.3 纤维素酶pH反应曲线 |
3.3.4 酸性蛋白酶pH反应曲线 |
3.3.5 中温淀粉酶pH反应曲线 |
3.3.6 木聚糖酶pH反应曲线 |
3.3.7 酶学特性数据分析 |
3.4 酸性蛋白酶影响性实验 |
3.5 酸性果胶酶等电点实验 |
3.6 本章小结 |
第4章 酸性果胶酶提纯工艺优化 |
4.1 固体酸性果胶酶提纯实验 |
4.1.1 实验材料和仪器设备 |
4.1.2 实验方法 |
4.1.3 实验内容 |
4.1.4 试验结果 |
4.1.5 分析与讨论 |
4.2 成品制作实验 |
4.2.1 液体酸性果胶酶制备 |
4.2.2 固体酸性果胶酶制备 |
4.3 实验小结 |
第5章 酸性果胶酶的竞品分析 |
5.1 实验材料 |
5.2 实验方法 |
5.3 实验结果 |
5.4 分析与讨论 |
第6章 结论和展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间获得成果 |
(3)黑曲霉内切β-1,3(4)-葡聚糖酶的基因克隆与酶学性质分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 β-葡聚糖和β-葡聚糖降解酶系的概述 |
1.1.1 β-葡聚糖 |
1.1.2 β-葡聚糖降解酶系 |
1.2 β-葡聚糖酶及其主要来源、特征 |
1.2.1 内切β-葡聚糖酶 |
1.2.2 β-葡聚糖酶的来源 |
1.2.3 β-葡聚糖酶的酶学性质 |
1.3 β-葡聚糖酶的应用 |
1.3.1 β-葡聚糖酶在啤酒酿造葡聚糖酶的应用 |
1.3.2 β-葡聚糖酶在饲料生产中的应用 |
1.3.3 β-葡聚糖酶在制糖工业中的应用 |
1.4 β-葡聚糖酶的研究现状 |
1.4.1 β-葡聚糖酶的基因工程研究研究进展 |
1.4.2 β-葡聚糖酶的高效表达的研究 |
1.5 毕赤酵母中表达系统 |
1.6 β-葡聚糖酶的检测方法 |
1.6.1 还原端基法 |
1.6.2 其它测定方法 |
1.7 本课题立题背景和意义 |
1.8 本课题研究内容 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 菌种与质粒 |
2.1.2 实验试剂 |
2.1.3 仪器设备 |
2.1.4 主要溶液与缓冲液 |
2.1.5 主要培养基 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 黑曲霉内切β-1,3(4)-葡聚糖酶基因的生物信息学分析 |
2.2.2 黑曲霉总RNA的提取及纯化 |
2.2.3 cDNA的合成 |
2.2.4 基因克隆 |
2.2.5 重组表达载体的构建 |
2.2.6 重组毕赤酵母GS115的遗传转化 |
2.2.7 重组内切β-1,3(4)-葡聚糖酶水解试验 |
2.2.8 重组转化子的摇瓶发酵 |
2.2.9 考马斯亮蓝染色SDS-PAGE |
2.2.10 重组内切β-1,3(4)-葡聚糖酶的酶学特征分析 |
2.2.11 重组内切β-1,3(4)-葡聚糖酶的酶解产物分析 |
3 结果与讨论 |
3.1 黑曲霉内切β-1,3(4)-葡聚糖酶基因的生物信息学分析 |
3.1.1 黑曲霉内切β-1,3(4)-葡聚糖酶基因的筛选 |
3.1.2 目的基因的信号肽预测 |
3.2 内切β-1,3(4)-葡聚糖酶基因的克隆 |
3.2.1 黑曲霉总RNA的提取 |
3.2.2 内切β-1,3(4)-葡聚糖酶基因的扩增 |
3.3 重组表达载体的构建 |
3.4 毕赤酵母的转化、筛选与鉴定 |
3.5 重组内切β-1,3(4)-葡聚糖酶产酶的表达 |
3.6 重组内切β-1,3(4)-葡聚糖酶活性初步验证 |
3.7 毕赤酵母重组菌株的发酵产酶进程 |
3.8 重组内切β-1,3(4)-葡聚糖酶酶学性质的研究 |
3.8.1 重组内切β-1,3(4)-葡聚糖酶最适作用温度及最适作用pH |
3.8.2 重组内切β-1,3(4)-葡聚糖酶热稳定性及pH稳定性 |
3.8.3 金属离子对重组内切β-1,3(4)-葡聚糖酶活力的影响 |
3.9 重组内切β-1,3(4)-葡聚糖酶酶解产物的分析 |
4 结论 |
5 展望 |
6 参考文献 |
7 攻读硕士学位期间发表论文情况 |
8 致谢 |
(4)黑曲霉HS-5高产β-葡聚糖酶发酵条件的优化(论文提纲范文)
1材料与方法 |
1.1材料与试剂 |
1.1.1菌种 |
1.1.2基础发酵培养基 |
1.2仪器与设备 |
1.3方法 |
1.3.1粗酶液制备 |
1.3.2酶活检测方法 |
1.3.3产酶单因素条件研究 |
1.3.4响应面法优化发酵工艺条件[15] |
2结果与分析 |
2.1不同接种量对产酶的影响 |
2.2不同pH值对产酶的影响 |
2.3不同发酵时间的影响 |
2.4响应面优化试验结果 |
3结论 |
(5)多酶生物饲料的研究进展(论文提纲范文)
1 饲用酶及应用效果的研究 |
1.1 木聚糖酶 |
1.2 β-葡聚糖酶 |
1.3 β-甘露聚糖酶 |
1.4 α-半乳糖苷酶 |
1.5 果胶酶 |
1.6 植酸酶 |
2.7 纤维素酶 |
2.8 外源消化酶 |
3 多酶饲料制备工艺的研究 |
3.1 加酶法 |
3.1.1 加酶法多酶生物饲料的制备工艺 |
3.1.2 加酶法制备多酶生物饲料存在的问题 |
3.2 发酵法 |
3.2.1 菌种 |
3.2.2 发酵法多酶生物饲料的制备工艺 |
3.2.3 发酵法制备多酶生物饲料存在的问题 |
4 展望 |
(7)基因工程菌产β-葡聚糖酶发酵条件的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 β-葡聚糖 |
1.2 β-1,3-1,4-葡聚糖酶概况 |
1.2.1 β-葡聚糖酶的分类 |
1.2.2 β-1,3-1,4-葡聚糖酶的来源 |
1.2.3 β-葡聚糖酶的作用机理 |
1.3 液体发酵生产β-葡聚糖酶 |
1.3.1 液体发酵生产β-葡聚糖酶的类型 |
1.3.2 液体发酵生产β-葡聚糖酶的影响因素 |
1.4 β-葡聚糖酶稳定性的研究进展 |
1.5 β-葡聚糖酶的基因工程研究进展 |
1.6 β-葡聚糖酶的应用 |
1.6.1 在啤酒工业中的应用 |
1.6.2 在饲料中的应用 |
1.6.3 在人类营养健康方面的应用 |
1.7 立题背景及意义 |
1.8 课题主要研究内容 |
2 实验材料与方法 |
2.1 实验材料与设备 |
2.1.1 菌种 |
2.1.2 主要材料与试剂 |
2.1.3 实验设备 |
2.1.4 培养基及主要试剂的配制 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 菌种的活化、扩大培养和保藏 |
2.2.2 菌体生物量的测定 |
2.2.3 β-葡聚糖酶酶活性的测定 |
2.2.4 蛋白的测定 |
2.2.5 产β-葡聚糖酶基因工程菌发酵培养基的优化 |
2.2.6 产β-葡聚糖酶基因工程菌培养条件的优化 |
2.2.7 产β-葡聚糖酶基因工程菌诱导条件的优化 |
2.2.8 5 L 发酵罐放大实验 |
2.2.9 β-葡聚糖酶的分离纯化 |
2.2.10 β-葡聚糖酶酶学特性的研究 |
2.2.11 β-葡聚糖酶保护剂的研究 |
3 结果与讨论 |
3.1 产β-葡聚糖酶基因工程菌发酵培养基的优化 |
3.1.1 种子生长曲线及种龄的确定 |
3.1.2 碳源 |
3.1.3 碳源浓度 |
3.1.4 酵母粉浓度 |
3.1.5 蛋白胨浓度 |
3.1.6 磷酸盐浓度 |
3.1.7 金属离子 |
3.1.8 Ca~(2+)浓度 |
3.1.9 表面活性剂 |
3.1.10 最佳培养基的验证 |
3.2 产β-葡聚糖酶基因工程菌培养条件的优化 |
3.2.1 接种量 |
3.2.2 培养基初始 pH |
3.2.3 装液量 |
3.2.4 正交实验 |
3.3 产β-葡聚糖酶基因工程菌诱导条件的优化 |
3.3.1 诱导剂浓度 |
3.3.2 诱导剂添加时机 |
3.3.3 诱导持续时间 |
3.3.4 诱导温度 |
3.3.5 优化前后的效果比较 |
3.4 5 L 发酵罐放大实验 |
3.5 β-葡聚糖酶的分离纯化 |
3.5.1 (NH_4)_2SO_4沉淀曲线 |
3.5.2 β-葡聚糖酶的亲和层析纯化 |
3.6 β-葡聚糖酶酶学特性的研究 |
3.6.1 最适反应温度的测定 |
3.6.2 热稳定性的研究 |
3.6.3 最适反应 pH 的测定 |
3.6.4 酸碱稳定性的研究 |
3.6.5 金属离子对β-葡聚糖酶的影响 |
3.7 β-葡聚糖酶保护剂的研究 |
3.7.1 β-葡聚糖酶半衰期的测定 |
3.7.2 保护剂的筛选 |
3.7.3 正交实验 |
3.7.4 复合保护剂对β-葡聚糖酶的影响 |
主要结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
附图 |
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
(8)以麦糟为原料生物法制备嗜热β-葡聚糖酶技术的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
前言 |
第一章 文献综述 |
1.1 啤酒糟简介 |
1.1.1 啤酒糟的定义及营养成分 |
1.1.2 生物技术在啤酒糟资源开发中的应用 |
1.2 β-葡聚糖概述 |
1.2.1 β-葡聚糖的结构和性质 |
1.2.2 β-葡聚糖的负面影响 |
1.2.3 麦芽中水解大麦β-葡聚糖的相关酶系 |
1.3 嗜热酶的研究进展 |
1.3.1 嗜热酶的定义和作用 |
1.3.2 嗜热酶的生物化学和分子生物学特性 |
1.3.3 嗜热酶基因的克隆与表达 |
1.4 β-葡聚糖酶的研究进展 |
1.4.1 β-葡聚糖酶的分布 |
1.4.2 β-葡聚糖酶的分类及作用方式 |
1.4.3 β-葡聚糖酶的酶学性质 |
1.4.4 β-葡聚糖酶的结构与功能研究 |
1.4.5 β-葡聚糖酶酶活力测定方法 |
1.4.6 β-葡聚糖酶的应用 |
1.5 本课题的选题背景及研究内容 |
第二章 嗜热β-葡聚糖酶产生菌的分离、筛选及其鉴定 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 主要药品 |
2.2.2 主要试剂 |
2.2.3 主要仪器与设备 |
2.2.4 培养基及发酵条件 |
2.2.5 实验方法 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 菌种分离与筛选 |
2.3.2 菌种的初步鉴定 |
2.4 结论 |
第三章 高产嗜热β-葡聚糖酶菌种的诱变选育研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 出发菌株及其来源 |
3.2.2 培养基及培养条件 |
3.2.3 主要试剂 |
3.2.4 主要仪器与设备 |
3.2.5 实验方法 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 出发菌株生长曲线的绘制 |
3.3.2 紫外诱变效应曲线及诱变剂量的选择 |
3.3.3 DES 诱变效应曲线及诱变剂量的选择 |
3.3.4 菌种复合诱变选育结果 |
3.3.5 突变菌株AS35 遗传稳定性的考察 |
3.3.6 高产嗜热β-葡聚糖酶突变菌株AS35 选育谱系 |
3.4 结论 |
第四章 Bacillus subtilis AS35 产酶的发酵动力学研究 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 菌株 |
4.2.2 培养基 |
4.2.3 主要原料及试剂 |
4.2.4 主要仪器与设备 |
4.2.5 分析测定与麦糟粉制备方法 |
4.2.6 试验设计 |
4.2.7 数据与统计分析 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 培养基成分单因素试验结果与分析 |
4.3.2 培养基成分优化四因素二次通用旋转中心组合设计结果与分析 |
4.3.3 发酵环境因子单因素试验优化设计 |
4.4 结论 |
4.4.1 培养基成分单因素试验结论 |
4.4.2 培养基成分优化四因素二次通用旋转中心组合设计实验结论 |
4.4.3 发酵环境因子单因素优化设计实验结论 |
第五章 粗酶液的制备及其酶学性质的研究 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 初酶液 |
5.2.2 主要药品和试剂 |
5.2.3 主要仪器与设备 |
5.2.4 实验方法 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 粗酶液的制备 |
5.3.2 pH 对粗酶液的影响 |
5.3.3 温度对粗酶液的影响 |
5.3.4 金属离子对酶活的影响 |
5.3.5 添加保护剂对酶稳定性的影响 |
5.4 结论 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
导师评阅表 |
(9)高产β-葡聚糖酶菌种选育及产酶条件研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1.文献综述 |
2.引言 |
3.材料与方法 |
3.1 材料 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 主要仪器设备 |
3.1.3 菌种 |
3.1.4 主要培养基 |
3.1.5 分析方法 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 样品的采集与处理 |
3.2.2 富集培养 |
3.2.3 菌种分离 |
3.2.4 菌种初筛 |
3.2.5 菌种纯化 |
3.2.6 菌种复筛 |
3.2.7 优良菌株生长曲线的绘制 |
3.3 发酵培养基的优化 |
3.3.1 种子培养 |
3.3.2 发酵培养 |
3.3.3 不同碳源对产酶的影响 |
3.3.4 不同无机氮源对产酶的影响 |
3.3.5 不同有机氮源对产酶的影响 |
3.3.6 不同浓度的MgSO_4对产酶的影响 |
3.3.7 不同浓度的FeSO_4·7H_2O对产酶的影响 |
3.3.8 不同浓度的CaCO_3对产酶的影响 |
3.3.9 正交试验确定最佳培养基配方 |
3.4 发酵条件的研究 |
3.4.1 初始pH对产酶的影响 |
3.4.2 培养温度对产酶的影响 |
3.4.3 接种量对产酶的影响 |
3.4.4 培养基装量对产酶的影响 |
3.4.5 培养时间对产酶的影响 |
3.4.6 表面活性剂吐温-80对产酶的影响 |
3.4.7 诱导物β-葡聚糖对产酶的影响 |
3.5 菌种鉴定 |
3.5.1 菌落形态特征观察 |
3.5.2 显微镜下观察(插片法) |
3.6 紫外线诱变育种 |
3.6.1 紫外诱变步骤 |
3.6.2 出发菌种培养 |
3.6.3 诱变处理 |
3.6.4 突变株初筛 |
3.6.5 摇床发酵 |
3.6.6 突变株遗传稳定性研究 |
3.7 二步发酵 |
3.7.1 培养基 |
3.7.2 菌丝体制备 |
3.7.3 产酶发酵 |
4.结果与讨论 |
4.1 菌种筛选 |
4.1.1 菌种分离 |
4.1.2 菌种初筛结果 |
4.1.3 菌种复筛结果 |
4.2 菌种H_(325)生长曲线 |
4.3 发酵培养基的优化 |
4.3.1 不同碳源对产酶的影响 |
4.3.2 不同无机氮源对产酶的影响 |
4.3.3 不同有机氮源对产酶的影响 |
4.3.4 不同浓度的MgSO_4对产酶的影响 |
4.3.5 不同浓度的FeSO_4·7H_2O对产酶的影响 |
4.3.6 不同浓度的CaCO_3对产酶的影响 |
4.3.7 正交试验确定最佳碳氮比及最佳培养基配方 |
4.4 发酵条件的研究 |
4.4.1 培养基初始pH对产酶的影响 |
4.4.2 培养温度对产酶的影响 |
4.4.3 接种量对产酶的影响 |
4.4.4 培养基装量对产酶的影响 |
4.4.5 培养时间对产酶的影响 |
4.4.6 表面活性剂吐温-80对产酶的影响 |
4.4.7 β-葡聚糖对产酶的影响 |
4.5 菌种鉴定 |
4.5.1 菌落形态特征观察 |
4.5.2 显微镜下观察(插片法) |
4.6 紫外线诱变育种 |
4.6.1 紫外诱变菌体致死率 |
4.6.2 突变株初筛 |
4.6.3 摇床发酵 |
4.6.4 突变株H_(325-13)遗传稳定性研究 |
4.7 二步发酵 |
5.结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间所发表的论文 |
(10)重组大肠杆菌高效分泌表达杂合β-1,3-1,4-葡聚糖酶(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
引言 |
1.1 β-葡聚糖概述 |
1.2 β-1,3-1,4-葡聚糖酶 |
1.2.1 β-葡聚糖酶的分类 |
1.2.2 β-1,3-1,4-葡聚糖酶的来源 |
1.2.3 β-1,3-1,4-葡聚糖酶的结构和作用机理 |
1.2.4 不同微生物来源的β-1,3-1,4-葡聚糖酶的酶学性质 |
1.2.5 β-1,3-1,4-葡聚糖酶的应用现状 |
1.3 β-葡聚糖酶的生产 |
1.3.1 提取分离法 |
1.3.2 生物合成法 |
1.4 β-葡聚糖酶的基因克隆和表达研究 |
1.4.1 β-1,3-1,4-葡聚糖酶分子生物学研究 |
1.4.2 杂合酶和热稳定性 |
1.4.3 原核表达系统 |
1.4.4 大肠杆菌表达产物的外分泌 |
1.4.5 pET系列原核表达系统 |
1.5 β-葡聚糖酶的分离纯化 |
1.5.1 蛋白质分离纯化技术 |
1.5.2 亲和层析技术 |
1.6 存在的问题 |
1.7 研究内容及选题意义 |
第二章 生产β-葡聚糖酶的重组大肠杆菌JM109(pLF3)流加发酵研究 |
2.1 材料 |
2.1.1 菌株及质粒 |
2.1.2 试剂 |
2.1.3 培养基及溶液的配制 |
2.1.4 主要仪器设备 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 种子培养 |
2.2.2 摇瓶水平培养条件优化 |
2.2.3 发酵罐间歇发酵 |
2.2.4 发酵罐流加培养 |
2.2.5 细胞干重的测定 |
2.2.6 发酵液OD值测定 |
2.2.7 OD值与细胞干重的校正 |
2.2.8 胞外酶活测定 |
2.2.9 高碘酸氧化法测定的甘油浓度(陈耀祖,1984) |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 摇瓶培养条件的优化 |
2.3.2 发酵罐间歇发酵 |
2.3.3 发酵罐流加发酵培养 |
2.4 小结 |
第三章 β-1,3-1,4-葡聚糖酶分泌表达载体pET22-bgl-(kil-Km)的构建以及在E.coil JM109中的表达 |
3.1 材料 |
3.1.1 菌株与质粒 |
3.1.2 工具酶 |
3.1.3 试剂 |
3.1.4 培养基及溶液的配制 |
3.1.5 主要仪器设备 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 重组载体pET-22-bgl的构建 |
3.2.2 重组载体pET22-bgl-(kil-Km)的构建 |
3.2.3 将重组质粒pET-22-bgl-(kil-Km)导入大肠杆菌BL21(DE3) |
3.2.4 含有重组质粒pET-22-bgl-(kil-Km)的大肠杆菌分泌表达β-1,3-1,4-葡聚糖酶 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 重组质粒pET-22-bgl的构建 |
3.3.2 kil-Km分泌盒的插入 |
3.3.3 重组质粒pET-22-bgl-(kil-Km)构建过程图谱 |
3.3.4 含有重组质粒pET-22-bgl-(kil-Km)的大肠杆菌分泌表达β-1,3-1,4-葡聚糖酶 |
3.4 小结 |
第四章 重组大肠杆菌产酶培养基的优化 |
4.1 材料 |
4.1.1 菌株与质粒 |
4.1.2 试剂 |
4.1.3 培养基及溶液的配制 |
4.1.4 主要仪器设备 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 培养条件 |
4.2.2 基础培养基的选择 |
4.2.3 最佳碳源、氮源的选择 |
4.2.4 碳源、氮源浓度的确定 |
4.2.5 适宜碳氮比的确定 |
4.2.6 响应面实验 |
4.2.7 胞内粗酶液和胞外粗酶液的制备 |
4.2.8 酶活测定 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 两重组菌株在不同培养基中生长和产酶的比较 |
4.3.2 不同碳源对细胞生长和产酶的影响 |
4.3.3 不同氮源对细胞生长和产酶的影响 |
4.3.4 乳糖浓度对细胞生长和产酶的影响 |
4.3.5 酪蛋白胨浓度对细胞生长和产酶的影响 |
4.3.6 碳氮比对细胞生长和产酶的影响 |
4.3.7 响应面方法优化培养基 |
4.3.8 重组E.coli BL21(DE3)-pET-22-bgl-(kil-Km)在优化培养基中的培养 |
4.4 小结 |
第五章 带有组氨酸标签的杂合β-葡聚糖酶的分离纯化和酶学性质表征 |
5.1 材料 |
5.1.1 菌株与质粒 |
5.1.2 试剂 |
5.1.3 培养基及溶液的配制 |
5.1.4 主要仪器设备 |
5.2 实验方法和培养条件 |
5.2.1 培养条件 |
5.2.2 粗酶液的获得 |
5.2.2 酶的分离纯化 |
5.2.3 重组酶的酶学性质 |
5.2.4 考马斯亮蓝法检测蛋白浓度 |
5.2.5 胞外酶活测定 |
5.2.6 SDS-PAGE电泳 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 重组酶的亲和层析纯化 |
5.3.2 重组酶的酶学性质 |
5.4 小结 |
第六章 结论和展望 |
6.1 本研究主要结果 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
四、黑曲霉β-葡聚糖酶产酶培养基的研究(论文参考文献)
- [1]啤酒糖化过程大麦麦芽阿拉伯木聚糖的降解[D]. 孙军勇. 江南大学, 2020
- [2]Aspergillus niger产酸性果胶酶的酶学特性研究及提取工艺优化[D]. 李文彬. 齐鲁工业大学, 2020(02)
- [3]黑曲霉内切β-1,3(4)-葡聚糖酶的基因克隆与酶学性质分析[D]. 李伟国. 天津科技大学, 2016(05)
- [4]黑曲霉HS-5高产β-葡聚糖酶发酵条件的优化[J]. 吴鹏,王知龙,吴秀. 中国酿造, 2015(03)
- [5]多酶生物饲料的研究进展[J]. 李虓,徐慧,李文婧,孙文涛,李宏身,刘建军. 粮食与饲料工业, 2014(11)
- [6]毛霉F-32产β-葡聚糖酶发酵条件优化及其对麦芽溶解性的影响[J]. 赵志超,贠建民,艾对元,张紊玮,李怀生. 食品科学, 2013(01)
- [7]基因工程菌产β-葡聚糖酶发酵条件的研究[D]. 戴易兴. 江南大学, 2012(04)
- [8]以麦糟为原料生物法制备嗜热β-葡聚糖酶技术的研究[D]. 韩晶. 石河子大学, 2009(02)
- [9]高产β-葡聚糖酶菌种选育及产酶条件研究[D]. 曹利群. 西南大学, 2009(10)
- [10]重组大肠杆菌高效分泌表达杂合β-1,3-1,4-葡聚糖酶[D]. 刘征. 厦门大学, 2008(08)