黄绿木霉固定化生产纤维素酶及酶学特性的研究
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耐酸耐盐青霉和木霉产纤维素酶的研究的开题报告一、研究背景纤维素是植物细胞壁的主要成分,是天然的、丰富的可再生资源,具有广泛的应用前景,如生物燃料、食品工业、纺织品、造纸等领域。
然而,纤维素的结构特殊,难以被生物酶降解,是目前环保工业中的一个难点。
因此,研究纤维素酶的产生和作用机制对纤维素降解技术的发展具有重要的意义。
目前已知有许多微生物能够产生纤维素酶,其中包括青霉和木霉。
与其他微生物相比,青霉和木霉具有耐酸、耐盐等特性,适用于广泛的环境条件。
因此,研究耐酸耐盐青霉和木霉产纤维素酶的具体情况,对于研发高效、低成本的纤维素降解技术具有极大的意义。
二、研究目的1. 探究耐酸耐盐青霉和木霉对纤维素的降解能力。
2. 研究耐酸耐盐青霉和木霉产纤维素酶的菌株特性、菌株筛选、酶活性测定等问题。
3. 探究耐酸耐盐青霉和木霉的纤维素降解机制。
三、研究内容1. 菌株的筛选及鉴定本研究将从环境样品中筛选出一系列耐酸耐盐青霉和木霉的菌株,通过形态学、生理生化特征等方法进行初步鉴定。
2. 酶活性测定通过发酵培养、离子交换层析、凝胶过滤层析等方法纯化纤维素酶,并测定酶活,确定最适酶活条件,并进行酶动力学研究。
3. 纤维素降解的研究通过质谱、核磁共振等手段,研究纤维素降解的机制,进一步了解纤维素的结构以及纤维素分解产物的组成。
四、研究意义1. 为纤维素降解技术的发展提供理论基础和技术支持。
2. 为研发高效、低成本的生物燃料、食品工业等领域的新产品提供参考。
3. 为开展生物多样性研究提供新的视角和方向。
五、研究方法1. 样品的采集及处理本研究将采集自然界中的样品,经霉菌分离纯化、快速扩增等步骤进行预处理。
2. 菌株的鉴定及筛选通过革兰氏染色、生理生化特性等方法对菌株进行初步鉴定,然后通过陶瓷稀释法、平板媒体筛选、发酵培养等方法进行菌株筛选。
3. 酶活性测定通过离子交换层析、凝胶过滤层析等方法纯化纤维素酶,并测定酶活,确定最适酶活条件,并进行酶动力学研究。
产纤维素酶放线菌的筛选及其产酶条件与酶学性质初探的
开题报告
本研究意在筛选产纤维素酶的放线菌,并研究其产酶条件与酶学性质,为该领域的进
一步研究提供参考。
首先,将从自然环境中采集到的土壤样品、水体样品等作为菌源,利用筛选培养基筛
选产纤维素酶的放线菌菌株。
经过初筛后,筛选出的菌株将进行鉴定和分类,并确定
产酶能力最强的菌株,作为后续研究的研究对象。
在菌株的产酶条件研究方面,将对菌株的温度、pH值、培养基成分等条件进行优化,以及加入不同类型的诱导剂(如纤维素、木质素等)及其浓度,以寻找最适合该菌株
产酶的条件。
同时,还将研究不同培养时间及菌量等因素对产酶量的影响。
在酶学性质研究方面,将对该菌株的纤维素酶进行酶学性质分析,包括最适作用温度、最适作用pH值、酶动力学参数(如Km值和Vmax值)等。
此外,还将研究酶的热稳定性和耐酸碱性等性质。
该研究的结果有望为进一步开发和利用纤维素酶提供理论基础和实践指导。
黄绿木霉菌(Trichoderma aureoviride)产纤维素酶研究孙冬梅;张明;林志伟
【期刊名称】《黑龙江八一农垦大学学报》
【年(卷),期】2007(019)003
【摘要】通过分离获得一株纤维素分解菌-- 黄绿木霉(Trichoderma aueroviride),在对其发酵条件的研究中发现:以稻草粉与麸皮为发酵固体培养基的条件下,最适稻草与麸皮比例为3:2或2.5:2.5;最适氮源为氯化铵;最适产酶温度为27~30 ℃,产酶高峰为发酵4 d,通气条件变化,产酶能力变化不明显.液体培养中该菌有较高产量的β-葡萄糖苷酶形成,产酶活性高于绿色木霉As3.3711菌株.
【总页数】4页(P81-84)
【作者】孙冬梅;张明;林志伟
【作者单位】黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院,大庆,163319;黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院,大庆,163319;黑龙江八一农垦大学植物科学技术学院【正文语种】中文
【中图分类】S154.39
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3.一株木霉菌(Trichoderma sp.)TY2纤维素酶最佳产酶条件及部分酶学特性研究
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纤维素酶的生物学特性和应用研究纤维素酶是一种能够降解植物细胞壁纤维素的酶类,它对于利用植物中的纤维素资源、生产生物质燃料等方面具有重要的应用价值。
本文将围绕纤维素酶的生物学特性和应用研究展开探讨。
一、纤维素酶的生物学特性1.来源纤维素酶可以从多种来源中获得,包括微生物、真菌、动物和植物等。
其中,微生物是主要的产生纤维素酶的来源,如枯草芽孢杆菌、三杆菌、木霉等。
2.分类纤维素酶根据降解纤维素的方式,分为内切型和末端型两类。
内切型可以在纤维素纤维中间切开部分链,末端型只能在纤维素分子的末端进行降解。
3.结构纤维素酶的结构与功能密切相关。
多数纤维素酶都是由多个催化模块和结构域组成的复合物。
催化模块负责降解纤维素,结构域则能帮助纤维素酶与纤维素结合。
4.作用机制纤维素酶通过作用于纤维素,切割其分子链,水解纤维素成纤维素单糖,分解出来的纤维素单糖可进一步被微生物利用。
二、纤维素酶的应用研究1.生物燃料生产纤维素酶的发现和研究为生物燃料生产提供了关键的技术支持。
生产生物燃料需要使用大量的纤维素酶,因此如何提高纤维素酶酶活和稳定性,成为了生物燃料生产的重要研究方向。
2.食品产业纤维素酶的应用还可以改善食品品质。
当前,许多现代工艺技术使用纤维素酶来制造乳酸、啤酒、面包等食品,以改善其口感和质量。
3.消解废弃物纤维素酶可以通过消解废弃物转化为有价值的产物。
比如利用含纤维素的植物残渣或餐厨垃圾,通过纤维素酶消解,可将纤维素转化为生物炭等高价值产物。
4.生物医药纤维素酶的应用还可以拓展到生物医药领域。
纤维素酶作为一种生物催化剂可以在生物反应中起到重要的作用,比如能在生产某些药物时加速反应速度,提高效率。
三、总结纤维素酶作为一种重要的酶类,在实际应用中具有着广泛的应用前景。
未来,随着生物技术的迅猛发展,在纤维素酶应用研究方面将不断有新的突破,为人类生产生活提供更多更好的选择。
绿色木霉RW-2纤维素酶的酶学性质研究
武秀琴
【期刊名称】《中国酿造》
【年(卷),期】2009(000)011
【摘要】对由绿色木霉RW-2固态发酵产生的纤维素酶的主要酶学性质进行了研究.结果表明:纤维素酶在40℃和50℃时稳定性较好,当温度高于50℃后,酶的热稳定性显著降低:表面活性剂吐温-80在一定的范围内对纤维素酶有激活作用,最佳作用浓度为0.05%;金属离子K+、Ca2+纤维素酶呈现抑制作用:Cu2+、Zn2+对纤维素酶有激活作用;阴离子I-、CH3COO-对纤维素酶有明显的抑制作用.
【总页数】4页(P68-71)
【作者】武秀琴
【作者单位】河南工程学院,河南,郑州,451191
【正文语种】中文
【中图分类】Q556
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红萍;杨盛
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一株产纤维素酶细菌的分离鉴定及其酶学特性研究邓先余;邹谋勇;黄志坚;易俗【摘要】Using CMC plat screening and Congo red dying methods, a strain of cellulase-producing bacterium named CXB001 was isolated from the soil around rotten root of Hibiscus mutabili on the campus of Hunan University of Science and Technology. Physical and chemical test and molecular phylogenetic a-nalysis based on 16S rDNA sequences showed that the strain was Bacillus velezensis. Biological charateris-tics revealed that the optimal growth temperature is 37℃ , and the gr owth temperature ranges from 10℃ to 50℃ , while the growth pH ranges from 5.0 to 11.0. The culture conditions at pH 6.0-9.0, 34 ~ 40 ℃ and 1.5% ~3. 5% NaCl are the most suitable for enzyme production. The optimal temperature for CXB001 to produce cellulase is 50℃ , while the optimal reaction pH is 5. 0, and the strain has nice enzyme stability in 20℃, pH 5. 0 ~7.0. Further experiments revealed that Co2+ could stimulate the cellulase, while Mg2+ and Fe2+ inhibit the enzyme reaction.%采用CMC平板筛选和刚果红染色等方法,从湖南科技大学校园腐烂木芙蓉根部土壤中分离1株产纤维素酶菌株CXB001,经生理生化测试、16SrDNA分子进化树分析,鉴定菌株为Bacillus velezensis.对该菌株的生物特性研究表明,其最适生长温度为37℃,在10~50 ℃,pH5.0 ~11.0中能生长,在pH 6.0~9.0,34~40℃,1.5%~3.5% NaC1的培养条件下,最适产酶.CXB001所产纤维素酶最适反应温度为50℃,最适反应pH为5.0;在20℃、pH 5.0~7.0具有较好的稳定性.Co2+对纤维素酶具有激活作用,Mg2+,Fe2+对纤维素酶具有抑制作用.【期刊名称】《中山大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2012(051)005【总页数】7页(P93-99)【关键词】纤维素酶;Bacillus velezensis;16S rDNA;酶学特性【作者】邓先余;邹谋勇;黄志坚;易俗【作者单位】湖南科技大学生命科学学院,湖南湘潭411201;湖南科技大学生命科学学院,湖南湘潭411201;中山大学生命科学学院,广东广州510275;湖南科技大学生命科学学院,湖南湘潭411201;中山大学生命科学学院,广东广州510275【正文语种】中文【中图分类】Q936纤维素是地球上光合作用产量最高的多糖,它是由葡萄糖以β-1,4糖苷键连接而成的线状大分子物质[1-2]。
绿色木霉固态发酵生产纤维素酶的研究
武香玉;陈存社;张京;张颖;呼德
【期刊名称】《中国酿造》
【年(卷),期】2010(000)005
【摘要】以酒糟为原料,采用实验室分离的绿色木霉固态发酵生产纤维素酶,对发酵培养条件进行了优化.试验结果表明,在250mL三角瓶中加入酒糟与麸皮(7:3)5g,料水比(发酵料:营养盐液)为1:1,其中营养盐溶液pH值自然,黄豆面1.0%,接种1mL 孢子悬液,30%培养3d,CMCase和FPA分别达到7105.92U/g和1463.97U/g.【总页数】4页(P93-96)
【作者】武香玉;陈存社;张京;张颖;呼德
【作者单位】北京工商大学,化学与环境工程学院,北京,100048;北京工商大学,化学与环境工程学院,北京,100048;北京工商大学,化学与环境工程学院,北京,100048;北京工商大学,化学与环境工程学院,北京,100048;北京工商大学,化学与环境工程学院,北京,100048
【正文语种】中文
【中图分类】TQ925
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1.绿色木霉固态发酵啤酒糟生产纤维素酶的研究 [J], 林建国;胡瑛;王常高;蔡俊
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绿色木霉-M1固态发酵产纤维素酶条件研究摘要为了用廉价基质生产纤维素酶,对绿色木霉-M1利用稻草和麸皮固态发酵生产纤维素酶的条件进行了研究。
结果表明,固态发酵产纤维素酶的较优条件为培养温度28 ℃,料液比为1∶2.5,氮源浓度1.5%,稻草和麸皮比例为7∶3;在此条件下,接种10%液态种子进行培养,酶活力在0~60 h逐渐上升,60~72 h缓慢下降,72 h后酶活重新上升,108 h酶活达最大值。
关键词稻草秸秆;固态发酵;纤维素酶纤维素是可再生能源物质,总产量占地球植物干重的1/3~1/2,植物纤维素因其含量丰富及巨大的潜在利用价值而被认为是一种极有开发前景的原料。
因此,纤维素的分解利用对于解决未来的能源危机与环境问题具有十分重大的意义。
利用纤维素酶将植物纤维原料水解是合理利用可再生资源的一条有效途径,其关键环节是纤维素酶的生产。
纤维素酶在食品、饲料、农副产品加工、印染纺织、制浆造纸、石油开采和资源再生等方面具有广泛的用途和应用前景[1]。
高成本、低收益是限制纤维素酶在工业应用中的主要问题,研究人员在利用廉价的基质进行纤维素酶生产方面做了大量的研究工作,在把注意力放在选育高效降解纤维素的微生物的同时,也十分关注如何改善发酵的过程。
固态发酵与液态发酵相比,具有设备投资少、生产成本低等特点。
因此,固态发酵技术在纤维素酶生产方面已引起了广泛的重视[2]。
该文对绿色木霉-M1固态发酵产纤维素酶的条件进行了优化,对绿色木霉-M1的产酶曲线进行了科学研究,以期为进一步利用廉价基质生产纤维素酶奠定坚实的基础。
1 材料与方法1.1 试验材料1.1.1 原料。
氨化预处理稻草粉,麸皮(市售)。
1.1.2 菌种。
绿色木霉-M1菌株(实验室保存)。
1.1.3 培养基。
具体种类如下:①斜面培养基。
即PDA培养基。
液态种子培养基:马铃薯汁,2%葡萄糖,pH值自然,121 ℃灭菌20 min。
②固态发酵产酶基础培养基。
稻草粉7 g,麸皮3 g,(NH4)2SO4 0.2 g,水20 mL,pH值自然,121 ℃灭菌50 min。
草地畜牧业绿色木霉固态发酵产纤维素酶 活力的研究 王仪明1,张宗舟1,2,蔺海明1,孙小弟3,雷艳芳1,王东明4(1.甘肃农业大学农学院,甘肃兰州730070;2.天水师范学院生命科学与化学学院,甘肃天水741001;3.天水师范学院工学院,甘肃天水741000;4.甘肃省科学院自动化研究所,甘肃兰州730000)摘要:以麦秆和麸皮为主要原料,通过正交试验和单因素试验优化绿色木霉T richderma v iride固态发酵产纤维素酶的最佳工艺条件,并研究绿色木霉对小麦秸秆纤维素降解的影响,为绿色木霉降解小麦秸秆纤维素提供最佳条件,进而提高小麦秸秆的利用率。
结果表明,不同条件下绿色木霉产纤维素酶活力存在显著差异(P<0.05),最佳培养基为:氮源为(N H4)2SO4,pH值5.5,含水量为200%,麦秆∶麸皮质量比为4∶1;最佳发酵条件为:培养时间为96h、温度35℃、初始pH值6.0、含氮量0.4%、接种量15%,培养方式为半密闭;发酵后小麦秸秆中中性洗涤纤维(N DF)、酸性洗涤纤维(AD F)、纤维素含量和半纤维素含量比发酵前分别下降5.22%、6.88%、4.73%和4.16%,木质素含量无明显变化。
关键词:绿色木霉;发酶条件;纤维素酶活;小麦秸秆;纤维素中图分类号:T Q925.9 文献标识码:A 文章编号:1001-0629(2009)05-0123-05 纤维素类物质是世界上最丰富的可再生资源[1]。
纤维素材料可转化为具有商业价值的乙醇、乙酸、单细胞蛋白等纤维素的产品[2-3]。
纤维素的生物转化近些年受到了极大的重视,大规模纤维素生物转化工艺的发展,将有效解决食品和动物饲料不足的问题[4-6]。
利用微生物所产生的纤维素酶将秸秆转化为营养价值较高的单细胞蛋白饲料倍受人们的青睐[7]。
纤维素酶作为一种高活性生物催化剂使其成为研究新型蛋白饲料开发与利用的重要内容[7-8]。
纤维素酶不是一个单种酶,而是参与纤维素降解的多组分酶的总称,一个完整的纤维素酶系,通常由作用方式不同而能相互协同催化水解纤维素的3类酶组成:内切葡聚糖酶(EG)、外切葡聚糖酶(EX)和β-葡萄糖苷酶(BG),在分解纤维素时,任何一种酶都不能单独裂解纤维素,只有3种酶共同存在并协同作用才能完成水解过程[9]。
产纤维素酶菌群的筛选及其酶学特性研究的开题报告
一、研究背景
纤维素是一种常见的多聚糖,存在于大部分植物细胞壁中,因此广泛存在于土壤和水体中。
由于其难以降解的特点,造成了许多环境问题。
而纤维素酶是一种针对纤维素的特殊酶类,可以将纤维素降解为低分子糖类,具有重要的应用价值。
目前,纤维素酶的产生主要是通过微生物发酵。
因此,对于纤维素酶的酶学特性的研究是非常重要的,并且对于优选高产纤维素酶的微生物菌株也是极为重要的。
二、研究内容与目的
本研究旨在筛选出高效纤维素酶产生菌株,并研究其生长条件和酶学特性,以提高纤维素酶的产量和酶效力。
具体研究内容如下:
1. 筛选能够高效产生纤维素酶的细菌菌株,并对其进行酶学特性的分析。
2. 探究生长条件对纤维素酶活性的影响,优化最适生长条件。
3. 研究纤维素酶酶学特性,包括温度、pH值、抑制剂等对其酶活性的影响。
4. 探讨纤维素酶的应用前景。
三、研究方法
1. 微生物筛选:从环境中采集样品,进行微生物分离和纯化,通过生化和分子生物学方法进行细菌分类并筛选高效纤维素酶产生菌株。
2. 菌株的生长和纤维素酶酶学特性测定:对筛选出的微生物菌株,采用罗斯曼培养基进行培养并测定其生长曲线和纤维素酶活性的变化情况;同时,对纤维素酶进行酶学特性研究。
3. 数据处理与分析:利用统计学方法对实验结果进行数据处理和分析。
四、预期结果
本研究将筛选到优良的纤维素酶产生菌株,并探究其生长条件和酶学特性,从而为产纤维素酶菌株的优选和酶效力的提高提供理论和实践依据。
同时,本研究还将为纤维素酶的高效应用和产业化提供思路和技术支持。
绿色木霉-M1固态发酵产纤维素酶条件研究作者:李杰王景胜肖连冬程爽来源:《现代农业科技》2012年第12期摘要为了用廉价基质生产纤维素酶,对绿色木霉-M1利用稻草和麸皮固态发酵生产纤维素酶的条件进行了研究。
结果表明,固态发酵产纤维素酶的较优条件为培养温度28 ℃,料液比为1∶2.5,氮源浓度1.5%,稻草和麸皮比例为7∶3;在此条件下,接种10%液态种子进行培养,酶活力在0~60 h逐渐上升,60~72 h缓慢下降,72 h后酶活重新上升,108 h酶活达最大值。
关键词稻草秸秆;固态发酵;纤维素酶中图分类号 TQ929 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2011)12-0049-03纤维素是可再生能源物质,总产量占地球植物干重的1/3~1/2,植物纤维素因其含量丰富及巨大的潜在利用价值而被认为是一种极有开发前景的原料。
因此,纤维素的分解利用对于解决未来的能源危机与环境问题具有十分重大的意义。
利用纤维素酶将植物纤维原料水解是合理利用可再生资源的一条有效途径,其关键环节是纤维素酶的生产。
纤维素酶在食品、饲料、农副产品加工、印染纺织、制浆造纸、石油开采和资源再生等方面具有广泛的用途和应用前景[1]。
高成本、低收益是限制纤维素酶在工业应用中的主要问题,研究人员在利用廉价的基质进行纤维素酶生产方面做了大量的研究工作,在把注意力放在选育高效降解纤维素的微生物的同时,也十分关注如何改善发酵的过程。
固态发酵与液态发酵相比,具有设备投资少、生产成本低等特点。
因此,固态发酵技术在纤维素酶生产方面已引起了广泛的重视[2]。
该文对绿色木霉-M1固态发酵产纤维素酶的条件进行了优化,对绿色木霉-M1的产酶曲线进行了科学研究,以期为进一步利用廉价基质生产纤维素酶奠定坚实的基础。
1 材料与方法1.1 试验材料1.1.1 原料。
氨化预处理稻草粉,麸皮(市售)。
1.1.2 菌种。
绿色木霉-M1菌株(实验室保存)。
1.1.3 培养基。