產(chǎn)堿性木聚糖酶菌株的選育.pdf

1、木聚糖酶是木聚糖水解酶系中最重要的一種復(fù)合酶系統(tǒng),可以將木聚糖降解為木糖、木二糖、木寡糖以及少量阿拉伯糖。它在飼料、食品、造紙等行業(yè)具有廣闊的應(yīng)用前景。近年來(lái),隨著酶法造紙技術(shù)的發(fā)展,堿性木聚糖酶的研究與利用已成為生物技術(shù)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。本文從產(chǎn)堿性木聚糖酶菌株選育、培養(yǎng)條件優(yōu)化、酶學(xué)性質(zhì)等方面進(jìn)行了研究,主要研究結(jié)果如下:
　　1.以玉米芯為原料,利用蒸煮-堿浸提法,得到部分木聚糖粗品。通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn),分別對(duì)木聚糖的預(yù)處理、

2、堿浸提、醇沉淀?xiàng)l件進(jìn)行了優(yōu)化研究,確定了最佳提取條件,木聚糖得率達(dá)到34.3％。
　　2.以實(shí)驗(yàn)室保藏一株坷皮納斯類芽孢桿菌P.campinasensis xy-7(木聚糖酶活為147 IU/mL)為出發(fā)菌株,采用紫外線、硫酸二乙酯、紫外線-硫酸二乙酯、紫外線-氯化鋰等單獨(dú)或復(fù)合誘變,經(jīng)過(guò)平板透明圈法和搖瓶發(fā)酵法篩選,得到一株產(chǎn)酶水平高且性能穩(wěn)定的堿性木聚糖酶高產(chǎn)突變株DU-36,搖瓶發(fā)酵酶活可達(dá)322 IU/mL,比出發(fā)菌株提高

3、了102％。
　　3.通過(guò)單因素和正交實(shí)驗(yàn)對(duì)菌株DU-36的產(chǎn)酶培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件進(jìn)行了優(yōu)化,確定的最佳培養(yǎng)基組成(g/L):麩皮40,蛋白胨10,K2HPO4.3H2O0.5,KCl0.8,MgSO4.7H2O0.8;最佳產(chǎn)酶條件:接種種齡16h,接種量1％,初始pH9.0,裝液量30mL/250mL三角瓶,轉(zhuǎn)速180rpm,培養(yǎng)溫度37℃。在此條件下發(fā)酵48h,酶活最高可達(dá)412 IU/mL,比優(yōu)化前提高了28％。
　　4

4、.采用硫酸銨分級(jí)鹽析、透析、Sephadex G-25凝膠過(guò)濾層析、離子交換層析、Sephadex G-100凝膠過(guò)濾層析等一系列分離技術(shù),從菌株DU-36發(fā)酵液中分離純化木聚糖酶,酶活回收率達(dá)到39％,比活力達(dá)到7545.6 IU/mg,純化倍數(shù)為24,純化后的木聚糖酶經(jīng)SDS-PAGE鑒定為單一組分,其相對(duì)分子量為23kDa。
　　對(duì)純化后的木聚糖酶的酶學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究,結(jié)果顯示:該酶的最適反應(yīng)溫度為65℃,最適pH為8.0;