產(chǎn)菊粉酶絲狀真菌的篩選及其菊粉酶的研究.pdf

1、菊粉酶是天然果聚糖的水解酶,許多微生物可產(chǎn)生菊粉酶。菊粉酶可以催化菊芋中的果聚糖水解為果糖或低聚果糖,因此利用菊粉酶水解菊粉生產(chǎn)果糖或低聚果糖具有重大的工業(yè)化生產(chǎn)潛力。 從菊芋根際周圍土壤中篩選出的46株產(chǎn)菊粉酶的絲狀真菌中,通過進(jìn)一步復(fù)篩,篩選出產(chǎn)菊粉酶酶活力較高的3株絲狀真菌,選取產(chǎn)酶活力最高的霉菌菌株A24進(jìn)行進(jìn)一步研究。經(jīng)過進(jìn)行菌種形態(tài)學(xué)觀察和鑒定,確定霉菌菌株A24為黑曲霉。經(jīng)單因子試驗(yàn)和多因子的正交試驗(yàn)分析,確定了黑曲霉A2

2、4產(chǎn)菊粉酶酶活最高的最佳發(fā)酵條件為：3%菊芋汁、0.5%牛肉膏、2%(NH4)2HPO4、1%CaCO3、初始pH 6.5,搖瓶轉(zhuǎn)速160r/min,28℃培養(yǎng)。 采用上述優(yōu)化的培養(yǎng)基及發(fā)酵條件進(jìn)行搖瓶發(fā)酵,研究黑曲霉A24合成菊粉酶的發(fā)酵動(dòng)力學(xué)表明：在菌體生長進(jìn)入穩(wěn)定期(48h~120h),發(fā)酵液中還原糖含量下降到較低水平(0.11%~0.32%),pH下降到5.0以下的狀態(tài)時(shí)黑曲霉A24合成菊粉酶旺盛,在菌體進(jìn)入穩(wěn)定生長期達(dá)到產(chǎn)酶高

3、峰(120h),發(fā)酵液中菊粉酶活力最高為30.2U/ml。 黑曲霉A24產(chǎn)酶代謝調(diào)節(jié)研究表明,菊粉酶屬誘導(dǎo)酶,菊粉是黑曲霉A24合成菊粉酶的良好誘導(dǎo)物。葡萄糖和較高濃度的果糖雖有利于菌體大量增殖,但對(duì)菊粉酶的誘導(dǎo)作用較差。一定量的葡萄糖、果糖等還原性單糖的存在對(duì)菊粉酶的合成有阻遏作用,其發(fā)生機(jī)理可能是分解代謝阻遏作用。 對(duì)黑曲霉A24所產(chǎn)菊粉酶酶學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究,酶作用的最適溫度是60℃,在60℃以下穩(wěn)定性較高；菊粉酶在不同pH下的反應(yīng)