黑曲霉誘變育種產(chǎn)β-葡萄糖苷酶研究.pdf

1、β—葡萄糖苷酶(EC3．2．1．21，β—glucosidase)，能水解纖維二糖和短鏈的纖維寡糖生成葡萄糖，其廣泛存在于動(dòng)植物和微生物體內(nèi)。近年來，β—葡萄糖苷酶在纖維素降解、食品和醫(yī)藥等多方面得到了廣泛的應(yīng)用，產(chǎn)酶優(yōu)良菌株的選育、產(chǎn)酶培養(yǎng)基條件的優(yōu)化是研究的重點(diǎn)。本研究通過紫外線誘變黑曲霉(Aspergillusniger)30786，篩選β—葡萄糖苷酶高活性突變菌株及對優(yōu)良突變菌株產(chǎn)酶培養(yǎng)基條件進(jìn)行優(yōu)化，獲得主要結(jié)果如下：

2、　　 (1)黑曲霉(Aspergillus niger)30786原始菌株產(chǎn)酶培養(yǎng)基條件優(yōu)化。首先通過單因素試驗(yàn)研究碳源、氮源、培養(yǎng)基初始pH等條件對β—葡萄糖苷酶酶活的影響，在此基礎(chǔ)上，利用響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)對黑曲霉產(chǎn)β—葡萄糖苷酶的條件進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明玉米芯、硫酸銨、初始pH值對黑曲霉產(chǎn)β—葡萄糖苷酶酶活都有影響，黑曲霉液體發(fā)酵生產(chǎn)β—葡萄糖苷酶最佳條件為：玉米芯21．5g/L，硫酸銨6．4g/L，初始pH值5．2；β—葡萄糖苷酶酶

3、活的最大響應(yīng)值為5．34U/ml。
　　 (2)產(chǎn)β—葡萄糖苷酶突變株C112的選育。以黑曲霉(Sspergillus niger)30786為出發(fā)菌株，通過紫外誘變方法對該菌株進(jìn)行改良，經(jīng)篩選獲得一株突變株C112，其酶活穩(wěn)定。
　　 (3)突變株C112產(chǎn)酶培養(yǎng)基條件優(yōu)化。對篩選得到的黑曲霉突變株C112產(chǎn)β—葡萄糖苷酶液體發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行優(yōu)化。利用Plackett—Burman設(shè)計(jì)對影響β—葡萄糖苷酶液體發(fā)酵的8個(gè)因

4、素進(jìn)行全面考察。結(jié)果表明玉米芯、硫酸銨和磷酸二氫鉀是影響β—葡萄糖苷酶酶活的主要因子，3者在大于95％的概率水平上差異顯著。用最陡爬坡法逼近影響因素的最佳值區(qū)域。然后利用中心復(fù)合設(shè)計(jì)，以獲得最佳培養(yǎng)基，采用CCD設(shè)計(jì)，經(jīng)過響應(yīng)面分析建立模型，軟件預(yù)測得玉米芯，硫酸銨，磷酸二氫鉀分別為30．7g/L，7g/L，6g/L，此時(shí)得到的最大產(chǎn)酶量為7．22U/ml。
　　 (4)突變株遺傳變異分析。對原始菌株黑曲霉(Aspergillu