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.     

南极深海沉积物中产低温脂肪酶菌株的筛选与基因克隆

在10℃恒温培养条件下,从第29次南极科学考察获得的南极深海沉积物样品中分离筛选到产脂肪酶细菌3株,产脂肪酶真菌1株,对其进行分子生物学鉴定,确定为假交替单胞菌属（Pseudoalteromonas arctica）、芽孢杆菌属（Bacillus pumilus）、Glaciecola sp.以及白冬孢酵母属（Leucosporidium sp.）.通过测定各酶的最适反应温度,获得产低温脂肪酶芽孢杆菌XZ18,该菌所产脂肪酶最适反应温度为30℃,在0℃仍有部分活性.从NaCl浓度和pH值2个条件对产酶条件进行研究,最终确定了该菌最适产酶NaCl浓度5.0%、最适产酶pH值为6,最高产酶量为4.65 U/cm3.通过PCR扩增,获得了脂肪酶全长序列,对该序列进行系统发育分析,发现该脂肪酶基因处于较独立的分支.     

一株海洋几丁质酶产生菌的筛选及其产酶条件的初步研究

从胶州湾的海泥中分离到一株几丁质酶高产菌株。经16SrDNA序列分析,认为该菌属于假交替单胞菌(Pseudoaltermonas),并将其命名为SS01。对该菌产几丁质酶的最佳培养条件进行了研究,发现与其它几丁质酶产生菌相比,SS01菌株的最适产酶温度较低,酶活较高。在Zobell2216E培养基中,SS01菌株培养9h进入稳定期。胶体几丁质可诱导该菌几丁质酶的产生。在几丁质培养基中,SS01菌株产酶的适宜条件是:培养温度24℃,培养基起始pH7.0左右,蛋白胨为N源(5g/L),胶体几丁质为C源(5g/L),170r/min振荡培养130h,酶活可达116.2U/mL。     

西印度洋产纤维素酶细菌的筛选及酶学特性初步研究

本研究从西印度洋表层沉积物中筛选获得1株高抗性、稳定性好的纤维素酶高产菌株XN149,通过形态学、革兰氏染色、生理生化鉴定以及16S rRNA基因序列分析对菌株进行分类鉴定,并研究了其酶学特性。结果表明,菌株XN149为漳州芽孢杆菌（Bacillus zhangzhouensis）,具有较高的产纤维素酶能力。酶学特性研究表明,该菌株所产纤维素酶的最适反应温度为65 ℃,最佳pH为6.0,该条件下发酵48 h后粗酶液酶活力为（60.19±0.31） U/mL。在30～60 ℃及pH为5.0～8.0时酶活性稳定性较高,Fe3+、Mn2+对该酶活性有一定的促进作用,Ba2+对其酶活性具有抑制作用。综上,漳州芽孢杆菌XN149是一株高产纤维素酶菌株,所产纤维素酶具有良好的耐热性和一定的酸碱耐受性,具有潜在的产业应用开发价值。     

南极产碱性淀粉酶菌株NJ270的选育及酶学性质

从南极中山站排污口沉积物样品中筛选到一株产碱性淀粉酶的耐冷菌株NJ270,结合形态学观察和16S rDNA序列分析表明该菌属于假单胞菌属(Pseudomonas).发酵试验发现添加淀粉能使产酶量提高8.42倍.采用硫酸铵沉淀、Q Sepharose XL离子交换层析和Sephadex G-75凝胶层析对假单胞菌NJ270淀粉酶进行了纯化,获得电泳纯的淀粉酶,SDS-PAGE检测结果表明该酶大小约为55 kDa.酶学性质研究表明其最适pH值为9.0,最适作用温度为50℃.在低于40℃的条件下具有较高的热稳定性,属于碱性中温淀粉酶.该酶可水解可溶性淀粉生成麦芽五糖.酶活力受多种金属离子和螯合剂的影响,其中Mg2+可使酶活力提高10%,而Fe3+、Co2+、Cu2+、Zn2+、Hg2+、EDTA则能抑制酶活性,抑制率均为60%左右.该酶的性质特征表明其在洗涤剂制造等工业生产中有一定的应用潜力.     

产淀粉酶的海洋曲霉菌的分离及酶学特性初步研究

从乐清湾红树林中分离获得2株产淀粉酶的真菌,经初步鉴定为曲霉属菌株,暂命名为曲霉5#和曲霉34#。对它们的生长温度、固体发酵时的产酶条件以及淀粉酶特性进行了初步研究。该研究结果表明,曲霉5#和曲霉34#的最适生长温度分别为30~35℃和25~30℃,最高生长温度分别为40℃和35℃,在10℃下均能生长。对两株菌进行固体发酵时其最佳培养时间为96 h。两株菌所产淀粉酶的最适pH值为7.0,最适反应温度为40℃;淀粉酶在50℃下仍能保持活力,60℃下酶活力开始下降,80℃时酶几乎失活;离子对淀粉酶的激活或抑制作用也相似。     

红树林生境产嗜热纤维素酶芽孢杆菌的筛选及其活性分析

本研究从红树林沉积物样品中筛选获得一株具有较高纤维素酶活性的菌株ms-2,通过革兰氏染色、生理生化试验,以及16S r DNA基因片段比对鉴定该菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)ms-2。对其产酶性质进行研究表明该菌株所产纤维素酶为胞外酶而非膜锚定酶,该酶具有良好的嗜热性,且在弱酸条件下酶活性较高,最适宜温度和pH分别为65℃和6. 0,在此条件下最高酶活性为0. 655 7 U/cm3;另外,在浓度为1 mmol/dm3Cu2+、Mg2+、Zn2+、Fe3+和Mn2+条件下,Cu2+对酶活性无显著影响,Mg2+、Zn2+、Fe3+和Mn2+对酶活性均有不同程度的抑制作用,其中Mn2+的抑制最为明显,酶活性下降了29. 96%。由于产业应用中酶解纤维素时通常需要在55～60℃的温度下进行,研究获得的嗜热纤维素酶不仅适合这样的温度环境,还能维持较高的酶活性水平,并且对Cu2+、Mg2+、Zn2+、Fe3+较不敏感,有利于产业开发应用。     

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。     

硫酸软骨素酶高产菌株的筛选、鉴定和发酵培养条件的研究

通过透明圈法从土样中初筛到2株产硫酸软骨素酶能力较高的菌株,经复筛,28号菌株产酶能力更强,对该菌株的形态特征和生理生化特性考察,初步鉴定为少动鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas paucimobilis)。该菌株的发酵产酶条件研究表明,其产酶最适培养基组分为(%,w/v):酵母粉1.0,硫酸软骨素0.5,NaCl 0.5,KH2PO40.03,MgSO4.7H2O0.5,起始pH=8.5,其余为水。其最适产酶条件为:250mL三角瓶装液量40mL,1%(v/v)接种量,25℃,100r/min培养36h。在最适产酶培养条件下,菌株发酵液中硫酸软骨素酶的活力可达1.2U/mL。本研究筛选出产硫酸软骨素酶高的菌株,并为发酵法制备硫酸软骨素酶提供一定的实验依据。     

海洋弧菌QJH-12发酵产琼胶酶条件的优化

从中国南海海域分离到了一株具有较高琼胶降解活性的弧菌Vibrio sp.QJH-12,该菌株为革兰氏阴性菌,呈弯曲杆状,极生单根鞭毛,氧化酶阳性,过氧化氢酶阳性,O/129试验阳性。在琼胶平板上生长可软化琼胶,并在菌落周围产生凹陷。通过单因子实验和正交实验确定了培养基的最佳组成:琼胶2.0‰,柠檬酸三铵1.0‰,K2HPO41.0‰,NaCl1.0%。确定该菌株的最适发酵产酶条件:装液量为250mL的三角瓶中装入125mL的液体发酵培养基,培养基起始pH6.5,摇瓶转速150r/min,30℃发酵培养26h,发酵液的酶活力达到332U/mL。结果表明,该菌株从产酶活力和发酵特点等各方面具备工业化开发的潜力。     

海洋硫酸多糖916氧化降解条件的正交实验法优化

以分子量为考查指标,采用正交实验法研究了海洋硫酸多糖916的氧化降解最佳条件。考察了H2O2浓度、原料用量和反应时间对降解后分子量的影响。结果表明,最佳降解条件为体系中H2O2浓度为3%,原料用量为2%,反应时间为3h。该法简单易行,操作简便,所用试剂廉价易得,是一种简单有效的降解方法。     

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℃．     

产胞外黑色素海洋菌的鉴定及发酵条件优化

从山东近海海域沉积物的微生物筛选中获得了一株高产胞外黑色素的菌株QJNY82,通过对该菌株菌落形态特征观察、生理生化检验及16S rDNA序列测定,初步确定该菌株为发光杆菌属细菌.通过对菌株QJNY82的胞外产物进行红外光谱分析,得到该细菌的胞外产物为黑色素,纯化后的黑色素的红外光谱图与标准黑色素（SIGMA）的红外光谱图一致,且该细菌所产黑色素的理化性质与标准黑色素具有一致性.该海洋菌株具有产黑色素速度快,产量高且不需要L-酪氨酸诱导的特点,而且经L-酪氨酸诱导后,可显著提高菌株QJNY82胞外黑色素的产量,在L-酪氨酸的含量为0.75 g/dm3、盐度为30、pH值为8.0、温度为28℃的条件下,菌株黑色素产量是未加L-酪氨酸的3.5倍,其产量达1.325g/dm3.鉴于菌株QJNY82具有产黑色素的特性,将成为发光杆菌属的一个新的菌种资源.     

几种生态因子对尖刀蛏幼贝存活率和生长率的影响

2008～2009年,在浙江省海洋水产养殖研究所永兴基地研究了底质、饵料、温度和盐度对平均壳长为32.28±3.98mm的尖刀蛏（Cultelles scalprum）幼贝存活率和生长率的影响.结果表明：尖刀蛏幼贝以软泥底质最佳,实验条件下存活率达到76.7%,其次为沙底质,存活率为71.7%,最差为硬泥底质,存活率仅为60.0%;几种易于大规模培养的微藻中,最适宜的饵料为牟氏角毛藻,实验条件下存活率达到90.0%,生长率达到25.9%,其次为球等鞭金藻和亚心形扁藻;尖刀蛏幼贝存活的适宜温度为10～30℃,最适生长温度为26～30℃;存活的适宜盐度为18～26,最适生长盐度为22.尖刀蛏与其他大多数沿岸贝类一样属于广温广盐性品种,其幼贝更适宜于在盐度较低的环境中生存.     

海绵内生真菌胞外多糖理化性质及自由基清除活性研究

从1株海绵内生真菌(Alternaria sp.)链格孢菌的发酵液中提取胞外多糖,对其进行Q Sepharose FF离子交换色谱分离纯化,得到2个组分JJY-W和JJY-S。运用各种化学方法及波谱方法对JJY-W和JJY-S的理化性质及结构进行分析,并对多糖清除自由基活性进行了评价。结果表明,JJY-W和JJY-S的分子量分别为1.4KD和1.8KD;JJY-W以半乳糖、葡萄糖为主,含有少量甘露糖,摩尔比为:甘露糖∶葡萄糖∶半乳糖=1∶2.5∶11。JJY-S以甘露糖、葡萄糖为主,含有少量半乳糖,摩尔比为:甘露糖∶葡萄糖∶半乳糖=3∶2∶1。JJY-W总糖含量为46.3%,未检测出糖醛酸,蛋白含量为2%。JJY-S总糖含量为52%,糖醛酸含量为6.1%,蛋白含量为14%。活性分析表明,2种多糖均具有一定的体外抗氧化活性,并随着浓度的增加清除自由基能力均增强,JJY-W清除DPPH自由基的活性要强于JJY-S,而JJY-S清除OH.自由基的活性要强于JJY-W。     

海水养殖碳循环的实验研究

以浮游生物为主体的受控生态实验表明,溶解无机碳和DOC分别占海水碳贮库的89.75％和10.25％;在有机碳贮库中,浮游生物碳占5.43％,细菌碳占7.39％,表明细菌在海水碳循环中起重要作用,这种作用可从虾池样品分析获进一步证实。在食物链(14)C标记实验中,生物对碳吸收率随饵料密度增加而增加,由于饵料利用率的变化,应注意选择最适的饵料密度。鱼虾混养的~(14)C示踪实验表明:营养元素不断从低营养级向高营养级转移,各种生物样品~(14)C放射性活度平均百分比分别是,扁藻84.63％,卤虫8.99％,长毛对虾0.97％,棱鮻5.42％。     

两种海藻寡糖促乳酸菌增长的转录组比较研究

本研究采用全自动生长曲线分析仪Bioscreen C,比较了不同浓度的新琼四糖、新琼六糖、龙须菜发酵液、低聚果糖、低聚木糖、葡萄糖对乳酸菌Lactobacillus plantarum的促增长作用。结果显示,葡萄糖和龙须菜发酵液最佳的添加浓度分别为0.4 g/L和0.8 g/L,而新琼四糖、新琼六糖、低聚果糖、低聚木糖均为0.6 g/L。在各自的最佳浓度下,促生长效果最好的依次为新琼四糖、低聚果糖、新琼六糖、龙须菜发酵液、低聚木糖和葡萄糖。进一步比较在最佳添加量(0.6 g/L)和低浓度(0.2 g/L)条件下,新琼四糖和新琼六糖对乳酸菌Lactobacillus plantarum的转录组的影响,发现新琼四糖和新琼六糖在促乳酸菌生长的作用机理上有很大的相似性,当浓度升高时对细胞内的“转运活性”有更高的影响。     

褐毛鲿人工繁育技术研究

褐毛鲿（Megalonibea fusca）属石首鱼科（Sciaenidea）,毛鲿鱼属（Megalonibea）,是朱元鼎等（1963）命名的新种.其为近海暖温性底层大型鱼类,具有重要的经济价值.1998年福建省水产研究所开展褐毛鲿人工繁殖和育苗在国内首获成功,二批共培育出幼鱼6.667×105尾,其中第一批平均全长为32.55 mm和37.55 mm的幼鱼共8.680×104尾,第二批全长为24.0～35.0 mm的幼鱼共5.799×105尾.对1998年褐毛鲿室内人工催产、仔稚幼鱼的培育技术、仔稚幼鱼的食性和生长发育、生态习性,以及早期发育稚鱼阶段的适盐生存下限进行了分析.褐毛鲿适宜的产卵水温为23.0～26.0℃,盐度为29～32.催产激素以DOM剂量为3.5 mg/kg和LHRH-A3剂量为4.5μg/kg混合使用效果最好.仔、稚、幼鱼培育饵料依次为牡蛎幼虫、轮虫、卤虫、桡足类,在水温为24.5～29.5℃,盐度为18～28条件下培育,25d龄鱼苗全长为19.0～26.0 mm,80%完成变态进入幼鱼期,育苗成活率达25.3%.褐毛鲿稚幼鱼适盐范围为4～38,属于广盐性种类,可在海水和咸淡水中养殖.     

两种海洋微藻硝酸还原酶活性测定方法的比较研究

对6种常见海洋微藻的硝酸还原酶活性测定方法进行了初步研究。确立了离体法和活体法的提取(振荡)时间及酶促反应时间,分别为:5 min,30 min(离体法)和6 min,10 min(活体法),并对2种方法进行了对比。结果表明:在本文条件下,离体法较活体法更适于进行塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)、强壮前沟藻(Amphidinium carterae)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、新月菱形藻(Nitzchia closterium)和旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)的硝酸还原酶活性的测定;活体法更适于东海原甲藻(Prorocentrum donghainase)硝酸还原酶活性的测定。