高纖維素降解放線菌的篩選與功能鑒定.pdf

1、本研究從不同生境中篩選得到一株高纖維素降解放線菌SD1-4,通過形態(tài)、生理和分子研究,初步鑒定為鏈霉菌(Streptomyces sp.)。
　　 對SD1-4液態(tài)發(fā)酵產(chǎn)酶條件進(jìn)行優(yōu)化,結(jié)果表明:初始pH為8.0,最適溫度為39℃,最適氮源為酵母膏,最佳無機(jī)鹽添加量為60mgKCI和15mg CaCl2,最佳滅菌時(shí)間為40min、最適裝液量為50ml/250ml;0.15％Triton X-100抑制產(chǎn)酶,0.05％Triton

2、 X-100促進(jìn)產(chǎn)酶,PEG8000和吐溫-20兩種濃度均呈促進(jìn)作用,SDS均呈抑制作用;第9天產(chǎn)酶達(dá)到高峰。
　　 對天然碳源(菌草)的研究表明:象草葉為最適碳源;篩選能源草的具體指標(biāo)為高纖維素、低直鏈淀粉、低葡萄糖、低果糖、高蔗糖、高蛋白質(zhì)含量;篩選種質(zhì)資源的統(tǒng)計(jì)學(xué)工具為相關(guān)分析、主成分分析、回歸分析和聚類分析,而灰色關(guān)聯(lián)分析和通徑分析不適合。象草營養(yǎng)成分含量(可溶性糖為9.04％、可溶性蛋白質(zhì)為3.37％時(shí),淀粉含量為5.

3、95％時(shí),粗纖維素含量為65.95％)為象草發(fā)酵的最佳成分含量。
　　 采用Box-Bohnken設(shè)計(jì),以最終的纖維素酶產(chǎn)量作為研究目標(biāo),構(gòu)建纖維素酶產(chǎn)量(內(nèi)切酶、外切酶和糖苷酶)和7個(gè)因子(溫度、pH、顆粒大小、蛋白胨濃度、濕度、接種量和時(shí)間)之間的關(guān)系模型,比較了GA-ANN、ANN和RSM在優(yōu)化能力上的差異,優(yōu)化條件下為0.869、0.906和0.867(R值),相比不優(yōu)化條件的0.796、0.881和0.840,表明GA

4、-ANN在捕捉系統(tǒng)非線性行為的獨(dú)特優(yōu)勢。
　　 通過PEG濃縮、硫酸銨沉淀、乙醇洗滌和Sephadex G-200、DEAEA.50、Sephadex G-200,從SD1-4胞外粗酶液中分離得到一種內(nèi)切葡聚糖酶,經(jīng)SDS-PAGE檢測為單一條帶,分子量約為38KD,能水解CMC-Na,最適溫度為60℃和pH值為7.0,Vmax、Km分別為22.57U·ml-1·min-1和0.14％;0.2mM Co2+對該酶有較強(qiáng)的促進(jìn)作用