產木聚糖酶菌株的選育及酶學性質的研究.pdf

1、本研究首先對產胞外木聚糖酶的實驗室保藏菌株FL012的形態(tài)特征，生理生化特征及16SrDNA序列構建的系統(tǒng)發(fā)育樹進行了研究和分析，初步鑒定FL012菌株為坎皮納斯類芽孢桿菌(Paenibacilluscampinasensis)，坎皮納斯類芽孢桿菌產木聚糖酶的研究未見報道。在此基礎上，經(jīng)紫外線照射和硫酸二乙酯誘變處理，獲得一株產木聚糖酶活力較高的突變株D9-38，產酶活力由出發(fā)菌株的79.49IU/mL提高到120.90IU/mL，提高

2、了50.09％。且遺傳穩(wěn)定性較高，傳接五代，產酶活力基本不變。 對突變株D9-38產酶工藝條件進行了優(yōu)化。研究確定的最適發(fā)酵培養(yǎng)基組分(g/L)：麩皮7.7，蛋白胨5，酵母粉5，磷酸氫二鉀0.87，硫酸鎂0.2，碳酸鈣12.5(單獨滅菌)；最適發(fā)酵條件：初始pH8.5，發(fā)酵溫度37℃，裝液量35mL/250mL，接種量2.0％，搖床轉速1.50r/min，發(fā)酵培養(yǎng)時間為50h。在最適發(fā)酵培養(yǎng)基和最適發(fā)酵條件下，突變株D9-38產

3、酶活力達到266.53IU/mL。 對突變株D9-38產木聚糖酶的分離純化及部分酶學性質進行了研究。先后采用20％～50％硫酸銨分級鹽析、透析袋脫鹽濃縮、SephdexG-75和SephdexG-150凝膠過濾層析對突變株D9-38發(fā)酵液中的木聚糖酶進行分離純化。經(jīng)過SDS-PAGE電泳，該木聚糖酶呈單一條帶，分子量約為20.7kD。對該酶酶學性質研究表明：酶的最適作用溫度為60℃，在50～60℃具有較好的穩(wěn)定性；酶的最適作用p

4、H值為7.5，在pH5.5～9.0具有較好的穩(wěn)定性；Hg2+對木聚糖酶的活性有很強的抑制作用，Ca2+和Mn2+對該酶活性有促進作用。以燕麥木聚糖為底物，該木聚糖酶的米氏常數(shù)為13.87mg/mL，最大反應速率為47.85μmol/(mL.min)。酶解產物通過紙層析色譜和薄層層析色譜分析，結果表明該酶為內切木聚糖酶。 研究結果表明，產木聚糖酶突變株D9-38產酶活力較高且性能穩(wěn)定，所產木聚糖酶為內切木聚糖酶且不具有纖維素酶活性