定向合成GAMG的菌株篩選及其催化特性研究.pdf

1、以定向生物合成β-D-單葡萄糖醛酸基甘草次酸(Glycyrrhetinicacidmonoglucuronide,GAMG)為目的，從新疆主要甘草種植區(qū)分離到可以利用甘草酸為唯一碳源進(jìn)行生長(zhǎng)的微生物65株，從中篩選到一株青霉屬真菌Penicilliumsp.Li-3，經(jīng)甘草酸誘導(dǎo)后，所表達(dá)的β-D-葡萄糖醛酸苷酶具有較高的反應(yīng)特異性，并屬于胞內(nèi)酶，能定向水解甘草酸生成GAMG，其摩爾轉(zhuǎn)化率可達(dá)到88.45％。對(duì)Penicilliumsp

2、.Li-3菌株的產(chǎn)酶特性研究表明，該菌株細(xì)胞生長(zhǎng)與產(chǎn)酶過(guò)程為非偶聯(lián)型；菌株在表達(dá)β-D-葡萄糖醛酸苷酶時(shí)存在著碳代謝阻遏現(xiàn)象，甘草酸是最佳碳源及誘導(dǎo)劑；最佳氮源為硝酸銨；在接種量10％、培養(yǎng)基初始pH5.0、培養(yǎng)溫度32℃、添加0.12％的Tween80及培養(yǎng)36小時(shí)后補(bǔ)加0.04％的甘草酸能顯著提高酶活，培養(yǎng)72小時(shí)為最佳產(chǎn)酶時(shí)間。在上述條件下，最高酶活可達(dá)176.64U·mL-1。 以Penicilliumsp.Li-3菌株

3、的β-D-葡萄糖醛酸苷酶作為催化劑，研究了其催化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，結(jié)果表明：催化甘草酸的活化能Ea為116.072kJ·mol-1，反應(yīng)動(dòng)力學(xué)常數(shù)Km為0.328μmol·L-1，最大反應(yīng)速度Vmax為3.53×10-3mmol·L-1·min-1，催化體系的最適反應(yīng)溫度為50℃，最適反應(yīng)pH范圍為3.8～4.6。該酶在45℃以下較穩(wěn)定，pH穩(wěn)定性維持在4.2～6.6之間，Mg2+對(duì)催化活力有一定促進(jìn)作用，而Cu2+、Fe2+、Fe3+、Ag