极地寡营养细菌(Alteromonas stellipolaris sp. nov.)色素的提取及其理化性质的研究

以分离自南极海洋的寡营养细菌所产的褐色素为试验材料,进行了该色素的提取和稳定性分析。结果表明,色素粗品至少含有3种以上不同的褐色素,该褐色素易溶于水和甲醇;最大吸收波长为214nm;在pH≥4.0、热、光照(自然光与紫外线)下都能表现出良好的稳定性;抗H2O2、HNO3氧化能力强,NaClO对其破坏较大;Na2SO3、抗坏血酸对其有护色作用;Fe3+、Fe2+和Pb2+则有一定的破坏作用,Mg2+对该色素有护色作用,其它金属离子影响不大。试验表明,寡营养细菌褐色素在稳定性上呈现出一定优势,具有作为一种天然色素资源的开发和应用价值。     

深海沉积物宏基因组文库中产蛋白酶克隆CAPRO2的筛选及酶学性质分析

利用选择性筛选培养基从所构建的深海沉积物宏基因组文库中筛选得到一株产蛋白酶的克隆（CAPR0002）,对其进行了酶学性质分析．结果表明该酶的最适作用温度为65cc,最适作用pH值为9．0．该蛋白酶具有较好的热稳定性,在40cC以下的温度中可长期保持稳定,在50℃中处理6h后仍能保持60％的活力,在60℃下保温30rain后仍能保持约60％的活力．Ca^2＋、Mg^2＋、sr^2＋、co^2＋对该蛋白酶有明显的促进作用,而且ca^2＋的存在可明显提高该蛋白酶的热稳定性,ca^2＋、sr^2＋、c0^2＋这3种离子均在3．0mmol／dm^3。浓度时具有最高的促进作用,当浓度高于3．0mmol／dm’时,这3种离子对酶活力的促进作用减弱．Hg^2＋、Fe^2＋、cu¨对酶有明显的抑制作用．CAPR02蛋白酶在pH值为7。5～9．5时活力较高,pH值为7。5时可保持约80％的活力,pH值为9．5时保持60％的活力,而在pH值高于9．5的条件下酶活力下降较快,pH值为10．0时活力降为约15％,表明CAPR02属于碱性蛋白酶．丝氨酸蛋白酶抑制剂PMSF、E一64和AEBSF对CAPR02蛋白酶均无抑制作用,显示该酶不属于丝氨酸蛋白酶,而EDTA对酶有明显的抑制作用,表明该酶属于金属蛋白酶．     

酸碱度和两种金属离子对棕壤吸附五氯酚的影响

通过静态吸附实验,研究了酸碱度(pH)、两种重金属离子(Pb2+、Cd2+)单独及共同作用对棕壤吸附五氯酚(PCP)的影响。结果表明,棕壤对PCP的吸附量随溶液pH的升高而降低,且随Pb2+和Cd2+浓度的升高,吸附呈先下降后升高的趋势,Freundlich模型能较好的描述棕壤对PCP的吸附行为,吸附呈非线性。pH=4.0~5.9范围时,Pb2+促进棕壤对PCP的吸附,pH=5.9~10.0范围时,Pb2+抑制其吸附;pH=4.0~8.8范围时,Cd2+抑制棕壤对PCP的吸附,pH=8.8~10.0范围时,Cd2+促进其吸附。傅里叶变换红外光谱及紫外-可见光谱分析进一步表明,溶液中PCP与金属离子形成了复合离子(PCP-Me+),PCP-Me+的稳定常数以及金属离子和PCP的形态变化明显影响棕壤吸附PCP,离子强度的变化对PCP的吸附也有一定的影响。     

超嗜热古菌耐热酸性α-淀粉酶的发酵条件和酶学性质研究

对一株分离自深海热液口的超嗜热古菌(Thermococcus sp.HJ21)菌株进行了α-淀粉酶发酵条件的优化和酶学性质的研究.该菌株发酵9h后到达产酶高峰,产酶温度范围为60-90℃,其最适产酶温度为80℃.产酶pH范围为5.0-9.0,最适产酶pH为7.5.产酶NaCl浓度范围为0.5-4.0%,2.5%为最适宜NaCI浓度.糖原、淀粉、麦芽糖、酵母膏和蛋白胨促进产酶.该菌株产生的α-淀粉酶的分子量为51.4 kDa,酶的最适作用温度为95℃,在100℃仍有60%的酶活力.酶在90℃的半衰期为5 h,在100℃ 2 h仍有40%的残余酶活,酶的热稳定性不依赖Ca2+.酶的最适作用pH为5.0,pH 4.5仍有80%的酶活力,pH在5.5-7.0较稳定(80℃ 4 h).金属离子1 mmol/L的Mg2+、Co2+、Sr2+、Ba2+、K+、Na+对酶有激活作用,Cu2+、Pb2+、Hg2+、zn2+、Al3+对该酶均有抑制作用.     

僧帽牡蛎碱性磷酸酶性质的研究

从僧帽牡蛎分离纯化出一种碱性磷酸酶,采用Sephadex G-200凝胶过滤柱层析法测得该酶分子量为1.57×10~5.以对硝基苯磷酸为底物,该酶的最适温度为43℃,最适pH值为10.0.在37℃和pH值为10.0的条件下,酶催化反应的米氏常数(K_m)为9.68×10~(-4)mol/dm~3,活化能(E_a)为45.85kJ/mol,温度系数(Q_(10))为1.80(30～40℃).对该酶的热稳定性研究表明:其在45℃以下较为稳定,50℃以上明显失活,并测定了该酶的热失活速度常数.金属离子对酶活力的效应研究结果表明:Mg~(2+)、Mn~(2+)、Ca~(2+)、Co~(2+)对酶有激活作用,Ag~+、Hg~(2+)、Zn~(2+)表现为抑制作用,Cd~(2+)几乎没有影响.Mg~(2+)是较有效的激活剂,表现为部分非竞争性效应,激活常数(K_a)为2.48×10~(-4)mol/dm~3,有Mg~(2+)存在时该酶活性中心的转换数量是无Mg~(2+)时的4.0倍.几种效应物对酶的抑制机理研究表明:HPO_4~(2-)、HAsO_4~(2-)、Cys为竞争性,其抑制常数分别为1.61、1.18和0.15mmol/dm~3;L-Phe为反竞争性,抑制常数为3.26mmol/dm~3.     

海洋多粘类芽孢杆菌L1-9 菌株发酵液 抗菌谱及稳定性测定

采用琼脂扩散法测定海洋多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)L1-9菌株发酵液的抗菌谱及抗菌作用的稳定性。结果表明:L1-9菌株发酵液对17种供试植物病原真菌均具有较强的的抑制作用,对5种病原真菌的抑菌带宽度达到15 mm以上;对供试5种病原细菌也具有明显的抑制作用;该菌株发酵液的抑菌作用具有较好的热稳定性和蛋白酶稳定性,在弱酸条件下抗菌作用较好,但对紫外线敏感。L1-9菌株的代谢产物具有广谱抗菌活性和较好的稳定性。     

金属离子对锯缘青蟹NAGase活力的影响

本文研究了几种金属离子对锯缘青蟹（Scylla serrata）N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶（NAGase）活力的影响．其结果表明：Li^＋、Na^＋和K^＋对酶活力没有明显影响，Mg^2＋、Ca^2＋和Ba^2＋对该酶均有激活作用，激活程度依次为Ca^2＋〉Ba^2＋〉Mg^2＋．Al^3＋、Fe^3＋、Cd^2＋、Pb^2＋和Hg^2＋对该酶具有一定的抑制作用，2．0μmol／dm^3的Hg^2＋可以使酶活力完全丧失．Co^2＋对酶的效应是先激活后抑制，Mn^2＋对酶仅有轻微的激活作用．Cd^2＋和Fe^2＋对锯缘青蟹NAGase的抑制作用都呈竞争性-反竞争性混合Ⅱ型效应，Cd^2＋的抑制常数Ki和KiS分别为23．9、5．0mmool／dm^3，Fe^3＋的抑制常数Ki和KiS分剐为395．5、135．6μmol／dm^3．Ki〉KIS说明酶一底物络合物（ES）与抑制剂的亲和力比游离酶（E）与抑制剂的亲和力大．     

深海贝莱斯芽孢杆菌DH82的筛选、鉴定及其抗菌粗蛋白性质分析

本研究从西太平洋雅浦海沟 6 000 m 深的水样中分离得到 106 株深海细菌,其中筛选到一株能较强拮抗迟缓爱德华氏菌等水产致病菌的 DH82 菌株。采用 16S rDNA 和 gyrB 基因 （NCBI 登录号：MK203035 与 MK203036） 分子生物学分析, 结合形态学和生理生化特性,鉴定 DH82 菌株为贝莱斯芽胞杆菌 Bacillus velezensis。对其抗菌粗蛋白性质进行研究发现：该粗蛋白具有较好热稳定性,在 100 益,处理 30 min 后,仍有 85.5 %抑菌活性;木瓜蛋白酶、蛋白酶 K、胃蛋白酶及胰蛋白酶对粗蛋白影响不显著;粗蛋白在 pH7.0 条件下抑菌活性最佳;金属离子 K+和 Na+对粗蛋白抑菌活性有促进作用,Mg2+、Ca2+及 Fe3+等多价金属离子对粗蛋白抑菌活性有抑制作用。     

南大洋深海嗜冷菌2-5-10-1及其低温脂肪酶的研究

从南大洋普里兹湾的水样中筛选到一株产低温脂肪酶的深海嗜冷菌2-5-10-1,对其生长及产酶情况和酶性质做了初步研究.该菌株的最适生长温度为5℃,此时分泌的胞外脂肪酶最多;添加Tween80,橄榄油可显著促进脂肪酶的产生.该脂肪酶的最适作用温度为35℃,在0～20℃均保持较高的酶活性,在0℃可保持37%的相对酶活性;酶的最适作用的pH值为7.5,在pH6～9的范围内均存在较高酶活性;对热较敏感,在60℃保温15min可丧失50%以上的酶活性.该脂肪酶的催化作用不需要金属离子的参与,Cu2+和Zn2+对酶活有着强烈的抑制作用.     

嗜热栖热菌重组锰超氧化物歧化酶的性质

嗜热栖热菌(Thermus thermophilus)wl的超氧化物歧化酶基因在Escherichia coli BL21(DE3)中进行表达,采用Ni-NTA agarose亲和层析获得重组超氧化物歧化酶,比活力达565 U/mg.重组酶的相对分子质量为110.9 kDa,亚基相对分子质量为28.3 kDa,该酶为同聚四聚体蛋白.重组酶对氯仿-乙醇和SDS敏感,对H2O2不敏感,并且它的紫外最大吸收波长位于279 nm,判断其属于锰超氧化物歧化酶类型.1.0 mmol/dm3Mn2+对重组酶有激活作用,同浓度的其他金属离子Mg2+、Ca2+、Ba2+、Co2+、Cu2+、Zn2+和Fe2+对重组酶活力都有抑制作用,其中以Co2+的作用最强,抑制了约64%的酶活性.重组酶在70℃下处理1 h,保持原有活力的60%,即使在90℃下处理1 h,仍保持原有活力的35%.在pH值为4.0～11.0的缓冲液中25℃下处理1 h,保持65%以上的原始活力.由此可见,重组锰超氧化物歧化酶具有高的热稳定性和宽pH稳定性,在工业上具有巨大的应用潜力.     

印尼热泉中产嗜热碱性蛋白酶菌株筛选及酶学性质研究

采用MSM寡营养培养基从印度尼西亚Pantai cermin,Kalianda和Banyuwedang三个地区的热泉水样、泥样以及沉积物样品中分离获得细菌菌株,通过检测蛋白酶产生透明圈和福林酚蛋白酶活性测定相结合的方法,从中筛选出1株产嗜热蛋白酶的菌株PBI,该菌株经初步鉴定为短杆菌属(Brevibacillus),并对其酶学性质进行了研究。结果表明,菌株PBI产蛋白酶的最适酶活温度为60℃,最适pH值为8.0～9.0,具有较好的热稳定性和pH稳定性,60℃时酶的半衰期为30min,70℃条件下20min仍保持46.1%的酶活,该酶在pH值为5.0～9.0范围的缓冲液中酶活相对稳定。其产嗜热蛋白酶的酶活力最高可达到60.53U/mL,在100℃条件下仍能保留26.37%的相对酶活。Fe2+,Fe3+,Cu2+和Zn2+对嗜热蛋白酶活性具有明显的抑制作用。该嗜热蛋白酶对EDTA敏感,苯甲基磺酰氟(PMSF)、亮抑酶肽(Leupeptin)、苄眯(Benzamidine)和胃蛋白酶抑制剂(Pepstain A)对该嗜热蛋白酶都有一定的抑制作用,说明其酶活性受到丝氨酸、半胱氨酸残基的影响。结果表明,该菌株是1株具有进一步改造利用价值的产蛋白酶菌株。     

Biological characteristics of marine bacterium S-9801 strain and its culture conditions of pigment production

ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＲｅｃｅｎｔｌｙ ,ｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｈａｓｂｅｅｎｇｉｖｅｎｔｏｔｈｅｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎａｎｄｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｍａｒｉｎｅｂｉｏｒｅｓｏｕｒｃｅｂｙｔｈｅｓｔａｔｅ .Ｉｔｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｒｅｃｏｇｎｉｚｅｄｔｈａｔｍａｒｉｎｅｏｒｇａｎｉｓｍｓｄｕｅｔｏｔｈｅｉｒｕｎｉｑｕｅｓｕｒｖｉｖａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｃａｎｐｒｏｄｕｃｅｎｏｖｅｌｂｉｏａｃｔｉｖｅｐｒｏｄｕｃｔｓ,ｗｈｉｃｈｈａｖｅｎ’ｔｂｅｅｎｆｏｕｎｄｉｎｔ…     

Extraction and physicochemical characteristics of a red pigment produced by marine bacterium strain S-9801

A red pigment that has better biological properties is produced by marine bacterium strainS- 9801. The extraction methods, physicochemical and toxicity of the pigment have been studied. Dissolubility of pigment in the five organic solvent has been tested, and ethanol is optimally chosen for extraction. Physicochemical characteristics of this pigment was stable. The absorbance of the pigment solution was no losing when put under natural light for 10 days or treated by UV for 30 minutes, color of the pigment unchanged after 100 ℃ hythere for 1 h or 80 ℃ xerother for 2 h. The median lethal dose (LD_(50) )of the rat by celiac injection was 670.04 mg/kg and minimum lethal dose of oral was greater than 2 000 mg/kg.     

圆紫菜人工色素突变体的诱导与分离

为获得圆紫菜人工色素突变体,本文使用一定剂量的紫外线辐照其叶状体,培养数天后,在叶状体上出现了少量颜色变异细胞,它们呈斑点状无规则地分布在野生型细胞中间。再培养2~3周,这些色素变异细胞分裂形成了不同颜色的细胞块,其颜色呈浅绿黄、橄榄色、草绿、绿褐、黄褐、浅褐、深紫红和浅紫红色等。在辐照强度0~80 μW/cm2范围内,叶状体上色素变异细胞块出现的频率随辐照强度的增加而增加,但增加至80 μW/cm2以上时,随着辐照强度的增加,色素变异细胞块出现的频率反而下降,这表明80 μW/cm2为有效的辐照强度。将色素变异细胞块切下,置入充气瓶内充气培养,待其释放出单孢子,随后从单孢子萌发体中挑选出了黄褐、橄榄色、红色、褐红等纯色的突变体,并利用叶状体单性生殖分别获得它们的遗传纯合丝状体（品系）。各突变品系的F₁叶状体与各自母体的颜色一样,说明其颜色是可稳定遗传的。与野生型品系相比,各色素突变品系的F₁叶状体的生长速度、活体吸收光谱、3种主要光合色素和色素蛋白的含量及它们相互间的比值均发生了明显改变。     

北冰洋海单胞菌β-D-半乳糖苷酶的异源表达及酶学特性研究

初筛表明,一株分离自北极加拿大海盆海冰心芯样品的海单胞菌(Marinomonas sp.BSi20584)具有较高的β-D-半乳糖苷酶活性,为了研究清楚其酶学性质,将经hiTAIL-PCR扩增得到的β-D-半乳糖苷酶基因(galt)与pET-28a(+)原核表达载体结合,转入大肠杆菌BL21(DE3)。经IPTG诱导后对重组β-D-半乳糖苷酶(GALT)的表达条件进行了优化,采用金属螯合亲和层析技术制备纯酶,并对重组GALT的酶学性质进行了研究。结果显示,重组酶的最适诱导温度为20℃,在IPTG浓度为0.07mmol/L时诱导22h后,酶活和产酶量达到最大值。GALT单体分子量约为6.6×104 g/mol,天然酶为同源三聚体。GALT最适作用温度为35℃,其热稳定性较好,在60℃处理5h后,仍可保持50%以上的相对活性。GALT的最适作用pH为9.0,在pH为6.0~11.0范围内比较稳定。GALT的最适NaCl浓度为0.5mol/L,对盐度具有较高的耐受性。Mg2+、K+、DTT和EDTA对酶活不具有显著影响,而Mn2+、Fe2+对酶活有促进作用,Zn2+和L-谷胱甘肽对酶活有抑制作用。GALT对Galβ1-4GlcNAc具有水解作用,而对Galβ1-3GalNAc和Galβ1-3GlcNAc糖苷键型没有水解能力。本研究实现了海单胞菌属菌株的β-D-半乳糖苷酶基因在大肠杆菌系统中的高效表达,并系统研究了重组酶的酶学特性,为后续开展该酶的代谢适应性和潜在应用研究提供详细的酶学数据基础。     

南极菌Pseudoalteromonas sp. A211-5产α-淀粉酶Amy3809的表达、性质及其降解特性

对具有高淀粉酶活性的南极菌Pseudoalteromonas sp. A211-5的全基因组数据进行了分析和筛选,筛选获得α-淀粉酶疑似序列amy3809,并采用基因工程手段对该基因的功能和性质进行验证和分析。首先,以淀粉酶Amy3809的完整开放阅读框(ORF)为模板设计特异引物,克隆获得amy3809的全序列并对其进行重组表达,获得的重组蛋白采用镍柱进行分离纯化;DNS-还原糖法测定重组酶的酶学性质;薄层层析(TLC)技术对Amy3809的酶解产物进行分析。实验结果:1)克隆获得的amy3809成功地连接到pET-30a载体,并在工程菌E.coli BL21(DE3)中实现了高效表达,纯化的重组酶Amy3809分子量为67 kDa;2)重组酶Amy3809在10~40℃的范围内仍能保持85%以上的酶活,但随着温度的升高酶活迅速降低,70℃时几乎失活,表明该酶具有良好的低温耐受特性及热敏感性;3)最适pH为7.0,在pH 5.0~10.0的范围内仍能保持50%以上的活性;4)金属离子Na+,K+和Ca2+均能提高Amy3809的活性,而Cu2+,Fe2+,Mg2+和EDTA则能显著降低Amy3809的活性;5)Amy3809的酶解产物主要为麦芽四糖、麦芽三糖、麦芽糖和葡萄糖。由此可知,南极菌产的α-淀粉酶Amy3809,具有良好的低温耐受特性,热敏感性和较广的pH耐受范围,并能够有效地将淀粉降解为低聚糖和葡萄糖,因而具有潜在的工业应用前景。     

海洋细菌QY202产κ-卡拉胶酶的分离纯化和性质研究

为获得高效降解卡拉胶菌株,从青岛太平角海域采集的角叉菜表面分离到1株高产κ-卡拉胶酶的海洋交替假单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)QY202,经硫酸铵沉淀、脱盐、DEAE阴离子交换层析等步骤从该菌株发酵液上清中分离纯化得到1种专一性降解κ-卡拉胶的κ-卡拉胶酶,并研究了该酶的基本酶学性质.结果表明该酶被纯化了23.1倍,回收率为43.9%,分子量大小为33.2 kDa.酶的最适反应温度为40 ℃,最适反应pH为8.0,在0～40 ℃,pH=7.0～8.0之间酶活力较稳定.酶对底物κ-卡拉胶的米氏常数Km值为1.6 mg/mL.Na~+、K~+对酶活有促进作用,而Hg~(2+)、Cu~(2+)强烈抑制酶的活性.酶解κ-卡拉胶的主产物为硫酸新κ-卡拉二糖和硫酸新κ-卡拉四糖.     

一株菌红素产生菌的鉴定及色素组分分析

对分离自腌鱼的高产菌红素(bacterioruberin)的菌株r-fish进行了形态特征、生理生化特性与细胞化学组分的分析以及基于16SrDNA序列的系统发育分析。形态特征、生理生化特性及细胞化学组分的分析结果表明菌株r-fish为球形的嗜盐古菌。基于16SrDNA序列的系统发育结果表明,r-fish与Halobacterium trapanicum NCIMB784菌株的相似性为99．8％,归入Na-trinema属。用TLC法对r-fish的色素进行了分析,r-fish的色素组分包括菌红素(bacteriorubefin)、脱水菌红素(anhydrobacteriorubefin)、双脱水菌红素(bisanhydrobacteriorubeftn)和一未知色素。与Halobacteriumhalobium和Halococcus morrhuae的色素组分相似。