高产漆酶菌株的筛选及对染料的降解
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漆酶简介漆酶是一种含铜的多酚氧化酶(Laccase, P-diphenol oxidase, EC.1.10.3.2),广泛分布于高等动植物、昆虫、真菌分泌物和少量细菌中,其中最主要的是担子菌亚门的白腐真菌。
漆酶为含铜的糖蛋白,约由500 个氨基酸组成,多为单一多肽,个别为四聚体。
糖配基占整个分子的10%~45%,糖组成包括氨基己糖、葡萄糖、甘露糖、半乳糖、岩藻糖和阿拉伯糖等。
由于分子中糖基的差异,漆酶的分子量随来源不同会有很大差异,甚至来源相同的漆酶分子量也会不同。
通过对漆酶蛋白质晶体结构的研究发现,漆酶具有3个铜离子结合位点,共结合4个铜离子,且这4个铜离子处于漆酶的活性部位,在催化氧化反应中起决定作用,如果除去铜离子,漆酶将失去催化作用。
漆酶具有较强的氧化还原能力,能催化多酚、多氨基苯等物质的氧化,使分子氧直接还原成水,将酚类和芳胺类化合物还原成醌类物质,没有副产物的生成。
由于漆酶具有特殊的催化性能和广泛的作用底物,使得漆酶具有广泛的应用价值。
漆酶应用主要集中在制浆造纸,特别是纸浆的生物漂白,环境保护,木质纤维素降解等方面。
造纸工业方面,由于漆酶能高效的降解木质素及与木质素具有相似结构的物质,避免造纸工序中所使用的化学物质影响环境。
环境保护方面,漆酶能有效的除去工业废水、化学农药当中的毒物酚、芳胺、单宁和酚醛化合物,生物消除有毒化合物,使得漆酶在废水处理等环保事业有广阔的前景。
分光光度法测定漆酶活力最常用的底物是2,2’-连氮一双(3-乙基苯并唆毗咯琳-6-磺酸)(ABTS)。
实验一 高产漆酶菌株酶活测定1 主要试剂的配制(1) 0.2 mmol/L pH 4.5柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液A 液:0.2 mmol/L 柠檬酸溶液:称取柠檬酸21.014 g ,加入蒸馏水溶解定容至500mL 。
B 液:0.2 mmol/L 柠檬酸钠溶液:称取柠檬酸钠29.412 g ,加入蒸馏水溶解定容至500mL 。
红曲霉高产菌株筛选及固态发酵研究红曲霉(Monascus)是一种重要的食品、药用真菌,具有制作红曹和红曲色素的能力。
红曲霉色素是一种天然的食品着色剂,被广泛应用于食品加工和制药工业。
而红曲霉也是一种可以用于生物转化生产脂质和多糖等重要化合物的微生物。
红曲霉高产菌株的筛选及固态发酵研究对于提高红曲霉发酵产物的产量和质量具有重要意义。
一、红曲霉高产菌株筛选1. 优良菌株的选择红曲霉菌株的筛选是红曲生物技术研究的关键之一。
目前,常用的筛选方法是通过对菌株的培养条件、生理生化特性以及代谢产物等进行评价,从中选取表现出高产、高效、高稳定性的优良菌株。
在筛选过程中,需要考虑到不同菌株之间的遗传变异、发酵产物的生产能力等因素,综合评价后确定优良菌株。
2. 根据菌株代谢产物进行筛选红曲霉菌株具备多样的代谢产物,包括红曲素、黄酮素、黄酮甾醇和多糖等。
在筛选优良菌株时,可以通过检测这些代谢产物的合成能力,选择产量高、纯度高、质量好的优良菌株。
还可以采用高通量筛选技术,如基因组学、代谢组学和蛋白质组学等方法,加快筛选速度,提高筛选效率,为选取优良菌株提供科学依据。
3. 利用基因工程技术筛选优良菌株利用基因工程技术,可以对红曲霉的代谢途径进行调控和优化,从而提高其生产产物的能力。
通过转录组分析和基因功能鉴定,可以筛选出与产物合成相关的关键基因,并通过基因工程技术对这些基因进行改造、调控,从而提高产物的产量和质量。
二、红曲霉固态发酵研究1. 固态发酵的基本原理固态发酵是指微生物在不同有机物基质中进行生长和代谢过程。
相比于液态发酵,固态发酵具有体系复杂、生物多样性丰富、营养物质丰富等优点。
对于红曲霉来说,固态发酵可以有效提高产物的产量和质量,加快生长速度,促进代谢物的生成,增强抗胁迫能力。
2. 固态发酵的工艺优化固态发酵的工艺优化是红曲霉生物技术研究的重中之重。
优化工艺可以从发酵基质的选择、培养基成分、发酵条件等方面入手,通过对各项参数进行调控和优化,提高红曲霉的产物产量和质量。
白腐菌真菌漆酶对染料降解的研究摘要:漆酶(E.C.1.10.3.2)是一类含铜的氧化还原酶,常被称为对苯二酚的氧化酶。
本文讨论白腐菌产漆酶的过程,漆酶对靛蓝和金橙Ⅱ在脱色氧化降解方面的研究,从实验的数据我们得到:漆酶在氧化降解靛蓝时最适合的pH=4.5,最佳温度是30℃,用 3.9 IU/mL的漆酶来进行脱色降解反应时,420 min时脱色较完全,可以达90%;而漆酶氧化降解脱色金橙Ⅱ的适合的条件是pH=4.0,30℃,采用浓度为13.5 IU/mL 的漆酶处理含有金橙Ⅱ的溶液,反应达500min时,脱色较完全,可以达到90%以上。
关键词:白腐菌;漆酶;靛蓝;金橙Ⅱ;脱色降解引言漆酶(E.C.1.10.3.2)是一类含铜的氧化还原酶,利用氧把对苯二酚(也叫氢醌)氧化后能生成对苯醌,也常被称为对苯二酚的氧化酶,一般存在于真菌和植物中[1][2]。
由于近代染料工业的快速发展,使得染料工业对环境的污染成为当前的重大课题[3],而漆酶能在染料的降解方面具有独特的效果,当前成为环境处理的重点产业之一。
一、真菌漆酶的微生物生产(一)菌种、试剂仪器及培养基白腐菌(white rot fung NS8),南昌大学生命科学学院保藏。
2,2?-连氮-双(3-乙基并噻-6-磺酸)(ABTS)、2,5-二甲代苯胺(XYL),Sigma公司;其它试剂都为分析纯。
高压灭菌锅;摇床;冷冻离心机;UV-1800型紫外分光光度计。
(二)CPDA培养基综合培养基(又称cpda培养基):马铃薯200克,葡萄糖20克,磷酸二氢钾3克,硫酸镁1.5克,维生素B110毫克,琼脂18-20克,自来水1000毫升,pH5-6。
(三)菌种的筛选本文中白腐菌是从枯枝上采集而来,然后再进行白腐真菌的逐步筛选。
在实际方案中,为了提高筛选的效率,菌种筛选方案常常将筛选分为初筛和复筛两步完成[4] 。
1.产漆酶的初筛将采集来的枯枝,取其中的白色块状物,用无菌水来按不同浓度(102、103、104)进行稀释,而且平行做三次。
红曲霉高产菌株筛选及固态发酵研究红曲霉(Monascus spp.)是一种能够产生红色素的真菌,广泛应用于米酒、食品着色和制取红曲米等工业生产中。
红曲霉高产菌株的筛选和固态发酵研究对于提高红曲霉的生产效率和产品质量具有重要意义。
本文将对红曲霉高产菌株筛选及固态发酵研究进行探讨。
一、红曲霉高产菌株筛选1. 红曲霉高产菌株的选择红曲霉高产菌株的筛选是通过将已有的红曲霉菌株进行筛选和培养,以获得具有高产色素和其他相关代谢产物的菌株。
通常采用的方法有:采用可溶性淀粉或葡萄糖等作为碳源,进行培养和发酵实验;在不同的培养条件下,如温度、pH值等条件下进行培养实验,通过检测发酵产物的数量和质量来筛选出高产菌株。
2. 分子生物学方法在高产菌株筛选中的应用随着分子生物学技术的发展,如PCR、基因克隆、基因表达等技术的应用,可以通过对红曲霉菌株进行基因分析,筛选出具有高产色素和其他相关代谢产物的菌株。
分子生物学方法不仅可以准确地鉴定菌株类型,还可以帮助筛选出更加适合工业生产的高产菌株。
3. 发酵产物分析通过对红曲霉菌株的培养和发酵产物的分析,可以鉴定出产色素和其他相关代谢产物的菌株。
通过对产物的数量和质量的测定和分析,可以筛选出高产菌株。
二、红曲霉固态发酵研究1. 固态发酵培养基的优化固态发酵的培养基是影响红曲霉生长和代谢产物产生的重要因素。
常用的固态发酵培养基包括糯米、黄米、小麦等。
固态发酵培养基的优化可以通过调整碳源、氮源、微量元素和水分等因素,以提高红曲霉的生长和代谢产物的产量。
2. 发酵条件的优化在固态发酵过程中,温度、pH值、通气量等发酵条件对红曲霉的生长和代谢产物的产生有重要影响。
通过调整这些发酵条件,可以提高红曲霉的生产效率和产品质量。
3. 发酵产物的提取和分离固态发酵产生的红色素和其他相关代谢产物需要进行提取和分离。
常用的方法包括有机溶剂提取、分液柱色谱分离等。
通过这些方法,可以获取纯度较高的红色素和其他相关代谢产物。
山东农业大学学报(自然科学版),2024,55(1):076-083Journal of Shandong Agricultural University ( Natural Science Edition )VOL.55 NO.1 2024 doi:10.3969/j.issn.1000-2324.2024.01.011Trametes hirsuta漆酶的分离纯化及其对活性染料脱色研究刘飞,李治宏,张仕豪,刘璇,郑晓晴,焦若若,朱友双*济宁医学院生物科学学院,山东日照 276800摘要:漆酶是一种含铜的多酚氧化酶,在生物检测、工业染料脱色、有机农药降解、纸浆漂白及食品饮料等领域具有广泛的应用价值。
本研究使用实验室自主筛选鉴定的漆酶高产菌株粗毛栓菌(Trametes hirsuta),液态发酵后,培养液经硫酸铵分级沉淀、DEAE Sepharose FF 阴离子交换层析分离纯化,酶活总得率57.2%,纯化倍数6.0倍,比活力为758.5 U/mg,漆酶的分子量约为50 kDa。
利用粗毛栓菌粗酶液分别对结晶紫、溴酚蓝、孔雀石绿、詹姆斯绿B进行脱色,同时研究了染料浓度、脱色温度、pH和NaCl对溴酚蓝和孔雀石绿脱色率的影响。
结果表明,溴酚蓝和孔雀石绿浓度分别为40 mg/L 和50 mg/L时脱色率较高;在脱色温度为50 ℃时,漆酶对溴酚蓝和孔雀石绿的脱色率较高,最高脱色率分别为68.51%和83.06%;溴酚蓝在pH 3.5时脱色率最高达到72.61%,而孔雀石绿的脱色率在pH 4.5时最高达到83.49%;NaCl对Trametes hirsuta漆酶催化染料脱色有一定的抑制作用。
本研究表明Trametes hirsuta漆酶在染料脱色中具有较大的应用前景,在工业废水的处理中具有良好的应用潜力。
关键词:粗毛栓菌;漆酶;分离纯化;染料脱色中图法分类号:Q939.5文献标识码: A文章编号:1000-2324(2024)01-0076-08 Isolation and Purification of Laccase from Trametes hirsuta and Its Application in Reactive Dye DecolorizationLIU Fei, LI Zhi-hong, ZHANG Shi-hao, LIU Xuan, ZHENG Xiao-qing,JIAO Ruo-ruo, ZHU You-shuang*School of Biological Science/Jining Medical University, Rizhao 276800, ChinaAbstract: Laccase is a copper-containing polyphenol oxidase with a wide range of application, including bio-detection, industrial dye decolorization, organic pesticide degradation, pulp bleaching, and the food and beverage industries. We utilized a high-yield laccase strain of Tramete hirsuta identified in the laboratory. The laccase was separated and purified through ammonium sulfate precipitation and DEAE Sepharose FF anion exchange chromatography. The enzyme activity yield was 57.2%, with a purification fold of 6.0 and a specific activity of 758.5 U/mg. The molecular weight of laccase was about 50 kDa. The crude enzyme solution from Tramete hirsuta was used to decolorize crystal violet, bromophenol blue, malachite green, and Janus green B. The effects of dye concentration, temperature, pH and NaCl on the decolorization rate of bromophenol blue and malachite green were also investigated. The decolorization rates were higher when the dye concentration was 40 mg/L for bromophenol blue and 50 mg/L for malachite green. The decolorization rates of laccase on bromophenol blue and malachite green were 68.51% and 83.06%, respectively, at the temperature of 50℃. Bromophenol blue exhibited the highest decolorization rate of 72.61% at pH 3.5, while malachite green showed the highest decolorization rate of 83.49% at pH 4.5. NaCl had an inhibitory effect on the dye decolorization catalyzed by Trametes hirsuta laccase. Our study showed Trametes hirsuta laccase has a great application potential in dye decolorization and industrial wastewater treatment.Keywords: Trametes hirsuta; laccase; isolation and purification; dye decolorization漆酶是一种古老的含铜多酚氧化还原酶,最早发现于日本漆树中(Rhusvernicifera)[1],属于铜蓝氧化酶。
序号:编码:第十届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛作品申报书作品名称:白毒鹅膏菌漆酶的产酶条件、酶学性质及用于染料脱色的研究学校全称:山东大学威海分校申报者姓名(集体名称):山海联创类别:√自然科学类学术论文□哲学社会科学类社会调查报告和学术论文□科技发明制作A类□科技发明制作B类报送方式:√省级报送作品□高校直送作品说明1.申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求详细填写。
2.申报者在填写申报作品情况时只需根据个人项目或集体项目填写A1或A2表,根据作品类别(自然科学类学术论文、哲学社会科学类社会调查报告和学术论文、科技发明制作)分别填写B1、B2或B3表。
所有申报者可根据情况填写C表。
3.表内项目填写时一律用钢笔或打印,字迹要端正、清楚,此申报书可复制。
4.序号、编码由第十届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛全国组委会填写。
5.学术论文、社会调查报告及所附的有关材料必须是中文(若是外文,请附中文本),请以4号楷体打印在A4纸上,附于申报书后,字数在8000字左右(文章版面尺寸14.5×22cm)。
6.发起高校的三件直送作品和各省(区、市)通过初评的作品(数量参照“作品数额分配方案”)各一式四份分别按全国组委会规定的时间用特快专递寄至全国竞赛组委会办公室。
7.作品申报书须按要求由各省或各校竞赛组织协调机构统一寄送。
8.其他参赛事宜请向本校竞赛组织协调机构咨询。
9.寄送地址:南开大学团委第十届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛组委会办公室联系人:韩旭联系电话:(022)23508540传真:(022)23508540邮政编码:300071A2.申报者情况(集体项目)说明:1.必须由申报者本人按要求填写;2.申报者代表必须是作者中学历最高者,其余作者按学历高低排列;B1.申报作品情况(自然科学类学术论文)说明:1.必须由申报者本人填写;2.本部分中的科研管理部门签章视为对申报者所填内容的确认;3.作品分类请按作品的学术方向或所涉及的主要学科领域填写;C.当前国内外同类课题研究水平概述说明:1.申报者可根据作品类别和情况填写;D.推荐者情况及对作品的说明说明:1.由推荐者本人填写;2.推荐者必须具有高级专业技术职称,并是与申报作品相同或相关领域的专家学者或专业技术人员(教研组集体推荐亦可);3.推荐者填写此部分,即视为同意推荐;4.推荐者所在单位签章仅被视为对推荐者身份的确认。
漆酶高产菌株的筛选实验方案漆酶是一种能够分解木质素的酶,被广泛应用于漆酶工业生产中。
为了获得高产漆酶的菌株,可以采用以下筛选实验方案。
首先,准备木材素作为酶的底物。
木材素是漆酶的天然底物,因此使用木材素可以更好地模拟真实环境,提高筛选的准确性。
接下来,采集不同环境中的泥土样品。
漆酶产生菌株存在于自然环境中的泥土中,因此从不同环境中采集泥土样品能够获得更多潜在的高产漆酶菌株。
然后,制备泥土微生物的培养基。
泥土样品中的微生物需要合适的培养基进行生长,通常可以使用Czapek-Dox培养基作为基础培养基,并根据实际情况进行优化。
随后,进行菌株的分离与纯化。
将采集的泥土样品进行稀释,并分别洒在含有木材素的琼脂板上。
通过观察是否存在环带或透明圈,从木材素周围分离出对木材素具有降解能力的菌株。
然后将菌株进行连续传代,并进行单菌落的分离,最终得到纯化的菌株。
接着,筛选高产漆酶的菌株。
采用固体培养,将纯化的菌株接种到含有木材素的琼脂板上,培养一定时间后,观察琼脂板上是否出现降解区域。
根据降解区域的大小和颜色的深浅,可以初步评估出菌株的木质素降解能力。
然后,选取降解能力较强的菌株进行液体培养。
将选取的菌株接种到含有木材素的液体培养基中,进行摇瓶培养。
培养一定时间后,通过测定液体培养基中木质素的降解率来评估菌株的降解能力。
最后,通过PCR扩增和酶活测定等分子技术手段对菌株进行鉴定与验证。
通过PCR扩增菌株的漆酶基因序列,并与已知的漆酶基因序列进行比对,验证菌株是否真正具有漆酶产生能力。
同时,使用酶活测定方法对菌株中的漆酶酶活进行测定,验证菌株的漆酶活性。
以上是一种对漆酶高产菌株进行筛选的实验方案。
通过以上步骤,可以筛选到具有高降解能力和高酶活的漆酶菌株,为漆酶产业的发展提供有力支持。
漆酶生产工艺的研究与改进一、引言漆酶是一种分子量较小的酶,具有广泛的应用前景。
其中最具代表性的用途就是在工业生产中作为生物催化剂,提高产物的纯度和收率,降低生产成本。
一直以来,漆酶的生产工艺一直是生物技术研究领域的热点之一,众多科学家和研究机构致力于发掘更高效的漆酶生产工艺。
二、漆酶的生产工艺目前,漆酶生产工艺主要采用微生物发酵法。
常见的产生漆酶的微生物包括铜绿假单胞菌和黄杆菌。
不同的菌株对生产条件的需求不同,需要通过不断优化来提高生产效率。
1. 菌株的选择漆酶的生产效率和菌株的选择有很大的关系。
铜绿假单胞菌和黄杆菌是目前最常被用于漆酶生产的微生物,在这些菌株中,铜绿假单胞菌的产量更高。
此外,国内外还有一些新的细菌被挖掘出来,值得进一步研究其漆酶生产的潜力。
2. 发酵条件的控制生产漆酶的过程中,发酵条件的控制至关重要。
pH值、温度、发酵时间等条件都需要严格控制。
此外,发酵过程中的氧气供应也需要控制在适宜范围内。
目前,通常采用气体补给技术和在线监测技术来保证氧气供应的平衡。
3. 收割和提取技术收割和提取技术也是影响漆酶生产效率的重要因素之一。
通常采用离心法或超滤法来收集菌体,然后使用水解酶或超声波等技术来提取漆酶。
这些方法不仅能提高漆酶的产量,还能改善漆酶的纯度和活性。
三、漆酶生产工艺的改进在不断改进的过程中,科学家们提出了很多新的漆酶生产工艺。
常见的改进方法包括:1. 基因工程改造利用基因工程技术,可以通过改造菌株的代谢途径和调节酶基因的表达来提高漆酶的产量。
研究表明,通过基因工程改造,可以将漆酶的产量提高一到两倍。
2. 大规模化生产技术目前,漆酶的生产工艺已经转移到了大规模化生产阶段。
通过使用发酵罐、气体补给器、离心机和超滤器等设备,可以在短时间内生产出大量的漆酶。
此外,使用自动化控制技术也能够提高漆酶生产效率。
3. 生化反应工程生化反应工程是现代生物技术的重要组成部分。
通过研究发酵条件、酶的稳定性和保护因子等因素,可以实现漆酶的高效生产。
高产纤维素酶菌株的筛选及产酶条件研究研究目标本研究旨在筛选高产纤维素酶的菌株,并优化其产酶条件,以提高纤维素降解效率和产酶量。
方法1. 菌种收集与筛选1.收集土壤、水源等环境样品,分离出潜在的纤维素酶产生菌株。
2.通过平板培养和传代培养,筛选出具有纤维素酶活性的菌株。
2. 纤维素酶活性测定1.利用Congo Red染色法测定菌株的纤维素酶活性。
2.选择具有较高纤维素酶活性的菌株作为后续研究对象。
3. 优化产酶条件1.确定最适pH:在不同初始pH值下培养菌株,测定产酶量和纤维素酶活性。
2.确定最适温度:在不同培养温度下培养菌株,测定产酶量和纤维素酶活性。
3.确定最适碳源:使用不同碳源(如纤维素、木质素等)培养菌株,测定产酶量和纤维素酶活性。
4.确定最适氮源:使用不同氮源(如蛋白质、尿素等)培养菌株,测定产酶量和纤维素酶活性。
4. 鉴定菌株1.利用生化和分子生物学方法对优选出的菌株进行鉴定,确定其属于哪个科、属、种。
2.利用16S rRNA基因序列分析确定菌株的系统发育关系。
5. 产酶机制研究1.利用电镜观察菌株在不同培养条件下的形态结构变化。
2.利用基因组学方法分析纤维素酶基因在不同条件下的表达情况。
发现1.从环境样品中筛选出了多个具有纤维素酶活性的菌株,其中某一菌株表现出较高的纤维素酶活性。
2.最适pH为7.0,最适温度为50℃,最适碳源为纤维素,最适氮源为蛋白质。
3.经鉴定,该菌株属于纤维素酶产生菌属,并命名为XX菌株。
4.电镜观察发现,在最适产酶条件下,XX菌株的纤维素酶形态结构清晰可见。
5.通过基因组学方法分析,发现XX菌株在最适产酶条件下纤维素酶基因的表达水平较高。
结论1.通过本研究筛选出了一株高产纤维素酶的菌株XX。
2.最适产酶条件为pH 7.0、温度50℃、碳源为纤维素、氮源为蛋白质。
3.该菌株具有潜力应用于纤维素降解和生物质转化领域。
4.通过深入研究其产酶机制,可以进一步优化该菌株的产酶性能和应用前景。
产漆酶真菌的筛选及发酵产酶条件的优化作者:王雪刘太林杨焜梅王志成湛莹薛兆淞李永佳来源:《安徽农学通报》2019年第23期摘要:从4种白腐真菌(金针菇Flammulina velutipes、秀珍菇Pleurotus geesteranus、鸡腿菇Coprinus comatus、黑木耳Auriculariaheimuer)中通过愈创木酚与漆酶形成显色圈时间、大小、颜色深浅的方式筛选出产漆酶能力最强的菌株为金针菇。
研究了碳源、氮源、各种理化因素等培养条件对漆酶分泌的影响,并通过正交实验设计优化产酶条件。
单因素结果表明:pH 为5时,漆酶分泌最高,酶活分别为235U/mL;培养温度28°C时,漆酶分泌最高,酶活分别为269U/mL;培养时间7d,漆酶分泌最高,酶活分别为311U/mL;蔗糖作碳源、豆粕作氮源,且碳氮总量不变时,碳氮比为10∶1时漆酶分泌最高,酶活为309U/mL。
正交试验表明:蔗糖10g/L,豆粕1g/L,在250mL的三角瓶中,pH为6,温度28°C时,金针菇在第5天达产酶高峰,峰值酶活为330U/mL。
关键词:漆酶;筛选;金针菇;培养条件中图分类号; TQ92 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2019)23-0031-04Screening of Laccase-producing Fungi and Optimization of Fermentation Conditions for FermentationWang Xue et al.(Food Engineering College,Tianshi College,Tianjin 301700,China)Abstract:From four species of white rot fungi,Flammulina velutipes,Pleurotus geesteranus,Coprinus comatus,Auriculariaiaheimuer,the strains with the highest laccase production capacity were selected as Flammulina velutipes by comparing the formation cycle time,size and color of guaiacol and laccase.The effects of culture conditions such as carbon source,nitrogen source and various physical and chemical factors on laccase secretion were studied,and the conditions for enzyme production were optimized by orthogonal experimental design. The single factor results showed that the laccase secretion was the highest at pH 5 and the enzyme activity was 235 U/mL. The laccase secretionwas the highest at 28°C,and the enzyme activity was 269 U/mL. The laccase secretion was reached at 7 days. The peak activity was 311 U/mL;sucrose was used as carbon source and soybean meal was used as nitrogen source. When the total carbon and nitrogen specific gravity was unchanged,the laccase secretion was the highest at 10:1,and the enzyme activity was 309 U/mL. Orthogonal test showed that:sucrose 10g/L,soybean meal 1g/L,in a250mL volumetric flask,pH is 6,the temperature of 28 °C,Flammulina velutipes reached the peak of enzyme production on the 5th,the peak enzyme activity was 330U/mL.Key words:Laccase;Screening;Flammulina velutipes;Culture conditions漆酶最早是在漆樹的液汁中发现的,在分类中属于多酚氧化酶,蛋白分子中含铜元素,属于蓝铜家族氧化酶。
目录摘要 (I)Abstract (II)前言 (1)1材料与方法 (2)1.1实验材料与方法 (2)1.2 培养基 (3)1.3 实验方法 (3)1.3.1 产漆酶菌株的筛选 (3)1.3.2 漆酶液态发酵及其制备 (3)2 漆酶酶活性的测定 (4)2.1 ABTS-分光光度计法 (4)2.2 分光光度法具体步骤 (4)2.3酶活性的计算 (4)3 菌株的活化 (4)3.1 培养基及主要试剂的配置 (4)3.2 菌种活化步骤 (5)4 改良CTAB法提取待测菌株全基因组 (5)4.1 基因组提取 (5)5 结果与分析 (6)6 讨论和小结 (9)1. 讨论 (9)2. 小结 (9)参考文献 (10)致谢 (11)摘要本实验从南昌农药厂土壤中分离筛选出一株能够产漆酶活性的细菌菌株,并初步分析和鉴定了该菌株。
此菌株具有生长快速、遗传稳定、菌落规则的特性。
为了从土壤中筛选产漆酶酶活相对较高的菌株,采用以愈创木酚为底物,利用平板筛选法和定性测定酶活力法筛选得到高产漆酶菌株。
以ABTS〔2,2’-连氮基-双(3-乙基苯丙噻唑啉-6-磺酸)〕为底物测定漆酶活得到产漆酶活性的菌株,菌株的产酶高峰期出现在发酵培养基培养后的第6天,最高的产漆酶活为5.33U。
通过测序和序列比对得到此菌株为溶血葡萄球菌JCSC1435(hemolytic Staphylococcus JCSC1435)。
适宜的发酵培养基为:葡萄糖2%,酒石酸铵1%,磷酸二氢钾0.2%,七水硫酸镁0.05%,无水氯化钙0.0075%,五水硫酸铜0.001%。
适宜的培养条件:50ml/250ml发酵培养基,培养温度为28℃,转速为200r/min,培养时间为7d。
关键词:漆酶、愈创木酚、溶血葡萄球菌JCSC1435AbstractThe collected soil from the pesticide factory in Nanchang as material, and in 2014 July to September, to isolate a bacterial strain, rapid growth, genetic stability, with the activity of laccase, and the physiological and biochemical properties of the strain were studied. In order to select the laccase enzyme activity is relatively high strain, by using guaiacol as substrate, using plate screening method and qualitative determination of enzyme activity of laccase producing strain was selected. Screening of a strain of laccase producing strains with high activity from the soil, the sixth day peak of enzyme production strains in culture medium after inoculation with 2,2, ABTS' - (even the amino - (3- ethyl phenyl thiazole -6- sulfonic acid)) as substrate by determination of laccase activity of laccase producing strains, the highest the laccase activity was 5.33U. Through sequencing and sequence alignment by this strain ,the bacteria is Staphylococcus haemolyticus JCSC1435.The suitable culture medium for fermentation of glucose 2%, ammonium tartrate 1%, potassium dihydrogen phosphate 0.2%, magnesium sulfate seven, water 0.05%, anhydrous calcium chloride 0.0075%, five copper sulfate 0.001%. The suitable culture condition: 50ml/250ml culture medium, culture temperature was 28 C, the speed of 200r/min, the culture time was 7d.Key words:Laccase, guaiacol, Staphylococcus haemolyticus JCSC1435前言漆酶是一种结合多个铜离子的多酚氧化酶,其肽链一般由500个左右氨基酸组成,糖配基占整个分子的10%-45%,是一种结合多个铜离子的糖蛋白,是铜蓝氧化酶蛋白家族的一员漆酶是一种绿色的生物催化剂[12-15]。
20株木腐菌高产漆酶菌株的筛选刘卉娟;敖新宇;洪海迪;杨艳鲜;陈玉惠【摘要】采用PDA-苯胺蓝显示法检测了20株木腐菌的产漆酶特性,初筛选出8株产漆酶菌株,通过液体发酵培养进一步检测其漆酶活性.结果显示,能够产生漆酶的菌株中只有6株检测到漆酶活性,其中SWFC9938产漆酶能力最强,最高平均酶活性可达1 656.82 U/mL,为高产漆酶菌株.Cu2+和藜芦醇诱导能显著提高SWFC9938的产酶能力,最高平均酶活性分别可达2485.10和2454.24 U/mL.藜芦醇能明显缩短最高产酶的发酵时间,发酵8d时即出现酶活性高峰(对照出现在12d以后),藜芦醇对SWFC9938菌株具有很好的诱导产酶活性.【期刊名称】《湖北农业科学》【年(卷),期】2015(054)012【总页数】5页(P2858-2862)【关键词】木腐菌;漆酶;菌株筛选;诱导培养【作者】刘卉娟;敖新宇;洪海迪;杨艳鲜;陈玉惠【作者单位】西南林业大学生命科学学院,昆明650224;西南林业大学生命科学学院,昆明650224;西南林业大学生命科学学院,昆明650224;西南林业大学生命科学学院,昆明650224;西南林业大学生命科学学院,昆明650224【正文语种】中文【中图分类】Q55木质素是一种以苯丙烷为基本结构单元构成的芳香族高分子化合物,为植物主要组成成分之一。
木质素在植物组织中与半纤维素以共价键形式结合,将纤维素分子包埋其中,形成一种坚固的天然屏障,使一般微生物及其酶很难侵染和进入,从而导致木质素的降解成为地球生物圈中碳素循环的主要障碍[1]。
自然界参与降解木质素的微生物有真菌、放线菌和细菌等,但已知的惟一能广泛降解木质素的生物是真菌[2]。
因此从真菌中筛选高产木质素降解酶的菌株对实现木质素的降解具有重要意义。
木质素降解需要木质素降解酶,木质素降解酶有3种,即木质素过氧化物酶(Lip)、锰依赖性过氧化物酶(Mnp)和漆酶(Laccase)[3]。
高产漆酶菌株的筛选及对染料的降解
高产漆酶菌株的筛选是指在自然环境中寻找出能够高效产生漆酶的菌株。
常规的筛选方法包括培养物染色法、营养物变质法、纸板涂片法等。
其中,培养物染色法是最常见的筛选方法,通过将待筛选菌株培养在含有染料的培养基上,观察染色变化来筛选出具有高产漆酶能力的菌株。
营养物变质法则是通过使用染料作为唯一碳源进行培养,筛选出能够利用染料作为唯一碳源并高效降解染料的菌株。
纸板涂片法是通过将待筛选菌株涂片于含有染料的纸板上,观察菌落生长和染料降解情况来筛选高产漆酶菌株。
高产漆酶菌株对染料的降解是指这些菌株能够将染料分子降解为无害的物质或将其转化为可再利用的物质。
漆酶是一种特殊的氧化酶,具有广谱的染料降解能力。
菌株通过产生漆酶来降解染料,漆酶可以在染料分子中引入氧原子,使得染料分子发生氧化反应,降解为低分子化合物。
高产漆酶菌株对染料的降解能力通常会通过测定漆酶活性、测定染料降解率等指标来评估。
降解染料可以有效地减少染料对环境的污染,这对环境保护和可持续发展具有重要意义。