极地产适冷脂肪酶菌株的酶学性质研究

从南北极环境样品中分离到7株产脂肪酶的细菌,经16SrDNA序列分析表明,这些细菌分别属于假交替单胞菌属（Pseudoalteromonas）和嗜冷杆菌属（Psychrobacter）．采用p-NPP法对这7株细菌所产的脂肪酶进行酶学性质研究,结果显示这些酶的最适作用温度在30～40cC、最适作用pH值在7—8之间,在低温下能保持较高的剩余活力,对热敏感,属于适冷脂肪酶．其中假交替单胞菌（Psychrobacter sp．7342）所产脂肪酶具有低温下酶的剩余活力高、有效作用温度和pH范围广、热稳定性较好及对多种金属离子抗性强等特点．该菌株能利用多种单一氮源和碳源产酶,最适产酶温度为25℃．在此基础上进行正交实验分析得到了该菌株的最佳发酵条件为：蛋白胨和淀粉含量各为1．33％,酵母膏含量为0．3％,温度为25℃．     

产低温淀粉酶的海洋真菌筛选及研究

从黄、东海的近海海底泥样中分离到6株产淀粉酶活力较高的丝状真菌，对其中产淀粉酶活力最高的Penicillum sp.FS 010441号菌体产酶条件及酶学性质进行了初步研究。该菌最适生长温度为15℃，最高生长温度为40℃，在0℃也可生长，是典型的耐冷菌。对Penicillum sp.FS 010441进行固体培养每克干曲酶活达2622U.Penicillum sp.FS 010441所产低温淀粉酶最适作用pH值为6.0，最适反应温度为40℃，但在0℃也表现出一定酶活，而在15℃有较强的酶活。该低温淀粉酶在洗涤、食品、饲料、制药和酿酒等行业可望有广泛的应用前景。     

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.     

南极产低温几丁质酶菌株的筛选及分子鉴定

从南极普里兹湾深海底泥样品中分离得到一批嗜冷细菌,对这些嗜冷细菌进行了产几丁质酶菌株的筛选,对其中一株具有较高产酶活性的菌株AC167所分泌的几丁质酶进行了性质分析,并通过16S rDNA序列分析进行了菌株的分子鉴定。该菌株最适生长温度为10℃,最高生长温度为25℃,是典型的嗜冷菌,经16S rDNA序列比较及系统发育分析鉴定为假单胞菌属(Pseudomonas)。该菌株只在低于25℃的条件下分泌几丁质酶,酶的最适反应温度为30°C,属于低温酶。     

热稳定κ-卡拉胶酶产生菌Bacillus sp. Car19的发酵条件优化

对一株分泌热稳定κ-卡拉胶酶印尼热泉菌进行了种属鉴定, 并采用响应面法对该菌发酵产酶条件进行了优化。鉴定结果表明, 该菌株属于芽孢杆菌属(Bacillus), 命名为Bacillus sp. Car19(GeneBank: KT865196)。发酵条件优化结果显示, 9个环境因子影响Bacillus sp. Car19产酶量。其中影响Bacillus sp. Car19产酶量的三个主要因素分别为培养温度、培养基中Cu²⁺浓度和培养基中NaCl浓度。综合次要因素对Bacillus sp. Car19产酶影响, Bacillus sp. Car19最佳产酶发酵条件为: 培养温度52.31℃、Cu²⁺浓度6.93 mmol/L、NaCl浓度37.03 g/L, 培养基pH为6, 接种量1%, 培养时间36h, 半乳糖浓度0.3 g/L,硝酸铵浓度7g/L, 卡拉胶浓度0.5g/L。优化后发酵上清液酶活力达到15.21 U/mL, 与优化前相比提高了1.5 倍。     

对虾肠道中产蛋白酶菌株的筛选、鉴定及其产酶特性初步研究

本文对从健康的凡纳滨对虾、日本囊对虾肠道中初步分离得到的58株菌进行产蛋白酶能力测试,筛选得到产酶能力较强的3株菌,经生理生化和16SrDNA序列分析,初步鉴定为蜡样芽孢杆菌(SDMG9)、沙福芽孢杆菌(SDVG4)及蜡样芽孢杆菌(SQVG9)。生长及产酶条件优化表明菌株SDMG9的最适生长温度为28-40℃、pH为5.5-6.5、盐度为0-20,最适产酶温度为28℃、pH为9.5、盐度为0;菌株SDVG4的最适生长温度为28-40℃、pH为5.5-8.5、盐度为10-20,最适产酶温度为40℃、pH为5.5、盐度为10;菌株SQVG9的最适生长温度为28-40℃、pH为6.5-8.5、盐度为0-20,最适产酶温度为28℃、pH为7.5、盐度为10。经溶血试验与药敏试验检测表明三株菌均无显著溶血圈且所含耐药因子较少,不具备潜在的致病性,为后续对虾肠道益生菌的筛选及应用提供了科学依据。     

适应海南热带海洋环境产脂肪酶菌株的筛选及产酶条件研究

从海南热带海水中分离筛选得到10株产脂肪酶菌,其中菌株LD-1302产脂肪酶活性最高。根据16S r DNA序列分析和生理生化试验结果,鉴定该菌为地衣芽孢杆菌Bacillus licheniformis。对该菌株的产酶条件进行优化,在p H 8、温度37℃、盐度32的条件下,经橄榄油诱导,起始浓度为3.75×105CFU/m L的LD-1302摇瓶发酵48 h时产脂肪酶活最高,脂肪酶活可达(34.97±1.45)U/m L。     

褐藻酸降解菌A7的发酵及产酶条件研究

以海藻废弃物堆肥中分离到的薄壁杆菌属（Gracillibacillus）的褐藻酸降解菌A7为研究对象,对该菌的生长及产酶条件进行了研究。结果表明,该菌的最适产酶条件为：温度30℃,海藻酸钠的质量分数0．5％,pH9．5,NaCl浓度0．5mol／L,以蛋白胨为主要氮源。在最佳条件下培养96h达到最高酶活力12．79U／mL。     

褐藻酸降解酶的制备及其性质研究

通过培养褐藻酸降解菌交替单胞菌(Alteromonas sp．)菌株H-1使其产酶，研究了该酶的性质。结果表明，该菌在25℃培养72h时产酶量最高。褐藻酸酶作用的最适底物质量分数为1％～2％。最适pH值为7．5，最适反应温度为40℃，温度升高酶活力急剧下降。     

产碱性纤维素酶海洋细菌的筛选、鉴定及酶学性质研究

用CMC平板筛选方法,从青岛近海海域海水中分离出一株产碱性纤维素酶的海洋菌株QM11,经16S rDNA鉴定,该菌株为Cytophaga fucicola.对该菌的生物学特性研究表明,其最适生长温度为27℃,生长温度范围为4～48℃,为耐冷菌;在pH7.0～8.0、含3.0%NaC1的培养基条件下,最适宜菌株生长和产酶;QM11所产碱性纤维素酶最适反应温度为40℃,最适反应pH为9.0,在碱性条件下具有较高的酶活性和较好的稳定性.Mn2+、Fe3+对酶反应具有促进作用,Cu2+、Pb2+对酶反应具有抑制作用.     

海藻工具酶研究Ⅱ.褐藻酸酶的制备、性质及对裙带菜细胞的解离研究

褐藻酸降解菌埃氏交替单胞菌(Alteromonas espejiana)菌株Al01,通过发酵培养制备褐藻酸酶.该酶作用的最适pH为7.0,最适温度为40℃,最适底物浓度为1%～2%;在离子浓度为0.5mmol/dm3时,Mn2+对酶促反应稍有促进作用,Ca2+、Hg2+则有明显的抑制作用.该酶用于裙带菜单细胞和原生质体解离时,以酶液组成为褐藻酸酶1%、纤维素酶1%,45×10-3的NaC1为渗透剂,酶解温度25℃,pH7.0,酶解3-4h效果最好.     

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。     

Study on low-temperature lipase of psychrophilic bacterium 2-5-10-1 isolated from deep sea of Southern Ocean

A strain of psychrophilic bacterium, 2-5-10-1, which produces low-temperature lipase, is isolated from the deep sea of Prydz Bay in Southern Ocean. The highest lipase secretion of this strain is observed at 5 ℃ and this temperature is also for optimal growth. Tween 80 and olive oil enhance secretion of lipase. The optimal temperature and pH for lipase activity are 35 ℃ and 7.5 ℃ respectively. At 0℃, the lipase still has 37% relative enzyme activity. The lipase shows high thermolability, more than 50% activity lost after incubation at 60 ℃ for 15 min. EDTA has no effect on lipase activity, indicating the lipase activity is independent of divalent cation. In contrast, the lipase activity is inhibited drastically by Cu2 and Zn2 .     

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.     

产碱蛋白酶海洋弧菌的筛选 及其培养条件的研究

运用酪蛋白平板法从海水中筛选分离出一株分泌高活性碱性蛋白酶的 海洋弧菌。对其产酶最适条件进行了优化试验。结果表明：在pH8,含2%NaCl,含蛋白胨、蔗 糖和酵母膏,接种量2%,23℃,培养35h条件下,产酶活性最高。发酵液中酶的活性可达719 μ/mL。     

温度和pH对刺参(Apostichopus japonicus)消化酶活力的影响

消化酶活力能够反映刺参对不同营养成分的消化能力。当某一反应条件发生改变时,消化酶的活力大小就会发生变化,因此研究不同因子对消化酶活力的影响对于了解消化酶的性质具有重要的意义。温度和pH是影响消化酶活力的最重要的反应条件。本文中作者应用酶学分析研究了温度和pH对剌参前肠和中肠各种消化酶活力的影响。蛋白酶活力测定采用福林-酚法,脂肪酶活力测定采用水解法,淀粉酶活力和纤维素酶活力测定采用水杨酸显色法。实验结果表明,反应温度和反应pH对刺参前肠和中肠中的消化酶活力具有显著影响(P<0.05)。前肠和中肠中蛋白酶活力均在反应温度为50℃时达到最大值,前肠和中肠中脂肪酶和纤维素酶均在反应温度为40℃时达到最大值,而前肠和中肠中淀粉酶最适反应温度分别为40℃和30℃。刺参前肠蛋白酶活力在酸性环境下较中肠高,且在反应pH为5.0—5.8之间酶活力相对稳定,而中肠蛋白酶活力在碱性环境下较前肠高,且在反应pH为7.0—8.6之间酶活力相对稳定;刺参前肠脂肪酶活力随着pH的升高出现两个相对稳定的峰值,分别为4.2—5.0和6.2—7.0区间,中肠脂肪酶活力在pH为3.8时达到最大值,而在pH超过9.0明显失活:剌参前肠和中肠淀粉酶活力在pH变化时表现出相似的变化趋势,在反应pH为6.6—7.4之间酶活力较高且相对稳定;剌参前肠和中肠中纤维素酶活力在pH变化时反应不一致,前肠淀粉酶在反应pH为6.2—7.4之间酶活力较高且相对稳定,中肠纤维素酶活力在反应pH为5.4—7.0之间酶活力较高且相对稳定。此外,通过比较四种消化酶比活力值的大小,可以看出剌参蛋白酶活力最高,其次为纤维素酶和淀粉酶活力,而脂肪酶活力最低。     

深海细菌Pseudomonas sp.bIp-2黑色素生成条件研究及其hppD基因的克隆

从大西洋深海沉积物中分离得到1株产黑色素细菌b Ip-2,16S rRNA基因序列分析表明该菌隶属于假单胞菌属（Pseudomonas）,与施氏假单胞菌（P.stutzeri）有最高的16S rRNA基因序列相似性（99%）.进一步对该菌的生长及产黑色素条件进行了初步研究,结果表明b Ip-2在稳定生长期后期才开始大量积累黑色素;b Ip-2可在4～37℃的温度范围下生长,最适生长温度为37℃,在28℃具有最高的黑色素产量;b Ip-2生长的pH范围偏碱性,在p H=7的最适生长条件下黑色素产量最高,同时碱性环境有利于黑色素的快速形成;b Ip-2可以在1%～9%的NaCl浓度范围中生长,在5%的NaCl浓度下具有最高的黑色素产量;低浓度的Fe^2＋（0.05 mmol/dm^3）可以提高黑色素的产量,Fe^2＋浓度≥0.20 mmol/dm^3时明显抑制黑色素的生成,而Fe^2＋浓度为1.00 mmol/dm^3时可完全抑制菌株的生长;低浓度的Cu^2＋（0.1 mmol/dm^3）对黑色素的产量无明显影响,Cu^2＋浓度≥0.5mmol/dm^3时可抑制黑色素的生成,而Cu^2＋浓度超过1.0 mmol/dm^3时可完全抑制菌株的生长.通过PCR扩增获得菌株b Ip-2的对羟苯基丙酮酸双加氧酶（hydroxyphenylpyruvic acid dioxygenase,HPPD）全长基因（1087 bp）,分析发现其编码的HPPD蛋白序列（含361氨基酸）与来自菌株Pseudomonas stutzeri RCH2的HPPD蛋白序列具有最高的同源性（序列相似性为97%）.这些结果为深入研究该细菌所产黑色素的合成,应用及生态作用奠定了基础.     

Identification of a marine agarolytic bacterium Agarivorans albus QM38 and cloning and sequencing its beta-agarase genes

A total of 117 agar-decomposing cultures were isolated from coastal seawater around Qingdao,China.The phenotypic and agarolytic features of an agarolytic isolate,QM38,were investigated.The strain was gram negative,strictly aerobic,curved rod and polar flagellum.On the basis of several phenotypic characters,biochemical and morphological characters and phylogenetic analysis of the gene coding for the 16S rRNA,the strain was identified as Agarivorans albus strain QM38.This strain can liquefy the agar on the solid agar plate.An excellular agarase activity was determined in liquid culture.The enzyme exhibited maximal activity at 40℃,pH 7.6.Its activity was greatly affected by different concentrations of agarose.The highest activity 32 U/ml was achieved in the culture supernatant.The hydrolytic product was analyzed by fluorophore-assisted carbohydrate electrophoresis (FACE).After complete hydrolysis of agarose,a series of agaro-oligosaccharides were produced.The main products of the enzymes were oligosaccharides in the degree of polymerization (DP) of 2,4,6 and 8.Three genes agaD01,agaD02 and agaD03,encoding β-agarases,had been cloned from genomic DNA of Agarivorans albus strain QM38.The open reading frame of agaD01,consisted of 2 988 bp,and shared 95.5%-98.9% identity to the β-agarase genes of some strains of Vibrio and Agarivorans.Gene agaD02 comprised 2 868 bp and encoded a 955-amino-acid protein.It showed 97.4% and 98.7% identity to the β-agarase genes of strain Vibrio sp.PO-303 and strain Vibrio sp.JT0107,respectively.Only partial sequence of agaD03 gene has been cloned.It showed 96.5% identity to β-agarase gene (agaB) of Pseudoalteromonas sp.CY24,and shared 96.8% identity to β-agarase-c gene of Vibrio sp.PO-303.     

海洋发光弧菌的生长和发光条件的研究

海洋生物发光研究对渔业、环境监测等有着举足轻重的意义.本文从湛江东海岛海域沉积物样品中分离出一株海洋发光弧菌(Vibrio sp.),本研究中编号为D2,对这株菌的生长和发光条件进行了初步研究.实验结果表明, 海洋发光弧菌D2 在pH 7.0、温度35 °C、NaCl 浓度为2.0 %时,生长状态最好;在pH5 - 6、温度20 °C、NaCl 浓度为3.0 %、细菌密度OD600达0.08时,发光强度最高.