粘質(zhì)沙雷氏菌的原生質(zhì)體誘變及及幾丁質(zhì)酶的研究.pdf

1、本文為進(jìn)一步提高粘質(zhì)沙雷氏菌(Serratia marcescens)的幾丁質(zhì)酶活力，對本實(shí)驗(yàn)室分離并保存的一株粘質(zhì)沙雷氏菌RZ21菌株，進(jìn)行原生質(zhì)體紫外線與NaNO2復(fù)合誘變，經(jīng)過平板幾丁質(zhì)透明圈初篩與搖瓶復(fù)篩，篩選出一株高產(chǎn)幾丁質(zhì)酶的誘變株NU2，其所產(chǎn)幾丁質(zhì)酶的活力相比出發(fā)菌株提高了2.75倍，并對其產(chǎn)酶的培養(yǎng)基配方及培養(yǎng)條件進(jìn)行了優(yōu)化，最后做了幾丁質(zhì)酶的相關(guān)性質(zhì)研究。
　　在誘變實(shí)驗(yàn)中，首先分別進(jìn)行了原生質(zhì)體紫外線和化學(xué)誘

2、變劑NaNO2的單因子誘變，結(jié)果表明，原生質(zhì)體紫外線誘變的效果要好于化學(xué)誘變劑的;在復(fù)合誘變試驗(yàn)中，菌懸液先經(jīng)過化學(xué)誘變劑NaNO2誘變之后再經(jīng)原生質(zhì)體的紫外線誘變的方法具有較好的誘變效果，HC值相比出發(fā)菌株CK提高了60.8％，且菌株的遺傳穩(wěn)定性較好。
　　在培養(yǎng)基配方優(yōu)化試驗(yàn)中，經(jīng)過單因素試驗(yàn)與正交試驗(yàn)的優(yōu)化，培養(yǎng)基配方確定為:最佳碳源為7.5g/L玉米粉，最佳氮源為5.0g/L蠶蛹粉，無機(jī)鹽NaCl濃度為7.5g/L。除了傳

3、統(tǒng)碳氮源及無機(jī)鹽條件的優(yōu)化外，本研究結(jié)合幾丁質(zhì)酶的可誘導(dǎo)性，通過外加幾丁質(zhì)作為誘導(dǎo)劑提高了酶活的誘導(dǎo)效果。結(jié)果表明，膠體幾丁質(zhì)由于其顆粒較小，與酶的活性部位接觸表面積較大等優(yōu)點(diǎn)，誘導(dǎo)效果要優(yōu)于粉末狀幾丁質(zhì)，其中5mg/L的膠體幾丁質(zhì)的誘導(dǎo)效果最好;而粉末狀150目的幾丁質(zhì)誘導(dǎo)效果略低于粉末狀50目的幾丁質(zhì)。在培養(yǎng)條件優(yōu)化方面，最佳培養(yǎng)條件為:培養(yǎng)溫度30℃，初始pH8.0，裝液量40mL/250mL，150rpm培養(yǎng)30h。在此最佳培養(yǎng)

4、基配方及最佳培養(yǎng)條件下，粘質(zhì)沙雷氏菌誘變株NU2所產(chǎn)幾丁質(zhì)酶的活力為410U，為初始培養(yǎng)基的4.23倍。
　　采用25L發(fā)酵罐培養(yǎng)粘質(zhì)沙雷氏菌NU2誘變株，菌懸液依次進(jìn)行高壓細(xì)胞破碎、硫酸銨沉淀與透析等方法提純幾丁質(zhì)酶。用純酶進(jìn)行水解膠體幾丁質(zhì)的酶學(xué)性質(zhì)研究，結(jié)果表明該誘變株NU2所產(chǎn)的幾丁質(zhì)酶有熱穩(wěn)定性及pH穩(wěn)定性較好等優(yōu)點(diǎn)。該酶的最適反應(yīng)溫度為37℃，在4-60℃之間酶活比較穩(wěn)定。最適反應(yīng)體系為pH8.0的0.02M磷酸鹽緩沖