产淀粉酶(α-淀粉酶)细菌菌株筛选
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从土壤中筛选产淀粉酶的菌株(四川化工职业技术学院食品1131)总述:查资料可知在土壤中从在多种可产淀粉酶的菌种,并且芽孢杆菌是不错的菌种,因此,采集土样,对土壤中的芽孢杆菌进行分离纯化,就可得到理想菌株。
在菌株的初选过程中采用涂布平板法,把配好的培养基灭菌后倒成平板,再把稀释好的土样涂布到平板上,置于适宜的条件下进行培养。
24h后对其进行鉴定,鉴定的方法是在培养好的菌株上滴加淀粉溶液,周围出现透明圈的为产淀粉酶的菌株,并且透明圈与菌落直径的比值越大,说明菌种越纯或菌株的生产性能越高。
然后再进行复选,复选时采用平板划线法或斜面划线法,挑取的菌落为透明圈与菌落直径比值较大的,进行多步筛选就可得到较纯的菌株。
实验流程待测数据:透明圈直径菌落直径摘要:查资料可知枯草芽孢杆菌能产生淀粉酶,因此从四川化工职业技术学院的土壤中筛选产淀粉酶的细菌菌株,利用五点取样采集土样,再用涂布平板法对菌株进行初步培养,在培养出的菌落周围滴淀粉溶液,对周围出现透明圈的菌落在进行平板划线培养,在地如淀粉溶液鉴定,对周围出现透明圈的菌落进行斜面划线培养,就可得到较纯的产淀粉酶的菌株。
引言:芽孢杆菌是人类发现最早的细菌之一。
早在1835年,Ehrenberg所描述的“Vibriosubtilis”即是现在大家熟悉的“枯草芽孢杆菌”,它是由Cohn于1872年正式命名的,现作为芽孢杆菌属(Bacillaceae)的模式菌株[1]。
从生物学特性来讲,枯草芽孢杆菌具有典型的芽孢杆菌特征,其细胞呈直杆状,大小(0.8-1.2)μm×(1.5-4.0)μm,单个,革兰氏染色阳性,着色均匀,可产荚膜,运动(周生鞭毛);芽孢中生或近中生,小于或等于细胞宽,呈椭圆至圆柱状;菌落粗糙,不透明,扩张,污白色或微带黄色;能液化明胶,胨化牛奶,还原硝酸盐,水解淀粉,为典型好氧菌[2]。
1997年,Kunst F.等人首先完成了枯草芽孢杆菌的完整基因组序列测定,并将结果发表在《Nature》杂志上[3]。
实验六十淀粉酶产生菌株的筛选实验项目性质:设计性涉及的知识点:无菌技术、浓缩培养、纯种子分离、淀粉酶特性和酶活性测定。
计划学时:8学时一、实验目的1.掌握从环境中采集样本并从中分离纯化某些微生物的完整操作步骤。
2.巩固之前所学的微生物学实验技术。
3.掌握产酶微生物的筛选方法。
二、实验原理α-淀粉酶是一种液化淀粉酶。
其产生菌芽孢杆菌广泛分布于自然界,尤其是在含有淀粉的土壤样品中。
从自然界筛选菌株的具体方法大致可分为以下四个步骤:取样、增殖培养、纯种子分离和性能测定。
1、采样:即采集含菌的样品在收集含有细菌的样本之前,你应该调查和研究你打算筛选的微生物分布在哪里,然后你可以开始做各种具体的工作。
几乎所有种类的微生物都可以在土壤中找到,因此土壤可以说是微生物的基础。
在土壤中,细菌数量最多,其次是放线菌、第三种霉菌和酵母。
除土壤外,各种物体上都有相应的优势微生物。
例如,枯枝、腐叶、腐土和腐木中的纤维素分解细菌较多,厨房土壤、面粉加工厂和菜园土壤中的淀粉分解细菌较多,水果和蜜饯表面的酵母较多;植物奶中含有较多的乳酸菌,油田和炼油厂附近的土壤中含有较多的石油分解菌。
2、增殖培养(又称丰富培养)增殖培养是在采集的土壤和其他含有细菌的样本中添加一些物质,并创造一些其他有利于待分离微生物生长的条件,以便能够分解和利用这些物质的微生物能够大量繁殖,以便我们从中分离出这些微生物。
因此,增殖培养实际上是选择性培养基的实际应用。
3、纯种分离在生产实践中,一般都应用纯种微生物进行生产。
通过上述的增殖培养只能说我们要分离的微生物从数量上的劣势转变为优势,从而提高了筛选的效率,但是要得到纯种微生物就必须进行纯种分离。
纯种分离的方法很多,主要有:平板划线分离法、稀释分离法、单孢子或单细胞分离法、菌丝尖端切割法等。
4.业绩衡量分离得到纯种这只是选种工作的第一步。
所分得的纯种是否具有生产上所要求的性能,还必须要进行性能测定后才能决定取舍。
功能微生物(淀粉酶产生菌)的筛选、培养与选育22100934 程雅楠摘要:以产淀粉酶细菌的筛选和选育为目标,通过培养基制备及灭菌、菌种的分离筛选与纯化、菌种的鉴定、培养条件的优化以及淀粉酶产生菌的紫外诱变育种等五个过程,并测定了诱变后菌株的16s序列,初步掌握了对某菌种进行筛选、选育及诱变的必需步骤。
关键词:产淀粉酶细菌筛选选育诱变育种淀粉酶是最早用于工业生产并且迄今仍是用途最广、产量最大的酶制剂产品之一,为了提高淀粉酶的生产水平,首先通过淀粉培养基从土壤中筛选出产淀粉酶的活性菌株,对菌株初步鉴定后进行紫外线诱变,筛选出产量高、性状优良的突变菌株。
淀粉酶主要来源于植物和微生物,并通过发酵完成生产,因此筛选出高产、稳定的淀粉酶产生菌是淀粉酶生产的尤为重要。
此次试验试图从土壤中分离出产淀粉酶的细菌,通过紫外线诱变育种等条件优化来得到高产、稳定的淀粉酶产生菌株。
以达到加深对菌种选育的认识、掌握紫外线诱变育种的原理和方法、掌握初步纯化淀粉酶的方法的实验目的。
1材料和方法1.1材料1.1.1 来源:南师大北区教学楼附近的土壤。
1.1..2培养基:淀粉培养基的配制①固体培养基膏 3g/L,蛋白胨 10g/L,NaCl 5g/L,可溶性淀粉2g/L,琼脂 20g/L,pH7.0~7.2。
②液体培养基:牛肉膏 3g/L,蛋白胨 10g/L,NaCl 5g/L,可溶性淀粉2g/L,琼脂 20g/L,pH7.0~7.2。
优化条件培养基配制:①淀粉3g/L,蛋白胨 10g/L,K2HPO4 1.5g,MgSO4·7H2O 1.5g, pH 4.0 。
②淀粉3g/L,蛋白胨 10g/L, K2HPO4 1.5g,MgSO4·7H2O 1.5g, pH 7.2 。
碳源培养基:①淀粉 3g,蛋白胨 10g,K2HPO4 1.5g,MgSO4·7H2O 1.5g,去离子水 1000mL pH 7.2。
“产淀粉酶菌株的筛选”设计方案产淀粉酶菌株的筛选是一项重要的研究工作,它可以满足很多工业和农业领域的需求。
下面是一个设计方案,包含步骤、实验条件和分析方法。
1.步骤(1)菌株的收集和培养首先,需要收集不同环境中的样品,如土壤、水体、植物表面等。
将样品分离培养在富含淀粉的琼脂培养基中。
培养过程中,需保持适宜的温度(通常在30℃左右)和适宜的pH(通常为6-7)。
(2)淀粉酶活性筛选将分离培养基中的菌株进行淀粉酶活性筛选。
取一小部分菌株涂抹到含有淀粉的琼脂培养基上,培养一段时间后在培养皿上观察是否产生明显的透明圈。
透明圈的出现表示淀粉酶活性较高的菌株。
(3)淀粉酶活性检测和比较从产生透明圈的培养皿中挑取具有高活性的菌落,进行淀粉酶活性检测。
可采用碘液滴加法,在含淀粉的琼脂培养基上,滴上一滴碘液,观察出现的蓝色溶解圈的明暗程度,可以初步评估淀粉酶活性的强弱。
(4)纯化和鉴定筛选出具有较高淀粉酶活性的菌株后,通过纯化和鉴定,进一步确定其产淀粉酶的能力以及体外条件如温度和pH对淀粉酶活性的影响。
可采用离心、柱层析等技术对菌株进行纯化。
通过测量在不同条件下的淀粉酶活性,确定最适宜的条件。
2.实验条件(1)培养条件:温度为30℃,pH为6-7(2)培养基:含淀粉和琼脂的培养基。
(3)检测条件:培养基含有淀粉,通过碘液滴加法观察形成的蓝色溶解圈明暗程度。
3.分析方法(1)测量淀粉酶活性采用I2-KI法测定淀粉酶活性。
将一定量的菌株培养液加入含淀粉的缓冲液中,反应一段时间后,加入碘液和KI溶液,混匀后通过测量吸光度来确定淀粉转化的程度。
(2)蛋白质含量测定通过BCA方法测定菌株培养液中的蛋白质含量。
将菌株培养液样品与BCA试剂混合,在一定温度下测量吸光度来确定蛋白质含量。
(3)酶动力学参数分析采用酶动力学参数分析方法,如麦克斯韦–玛尔特尔方程等,通过测定在不同底物浓度下的淀粉酶活性,来确定酶的最适底物浓度、最适酶浓度以及酶的最大反应速率。
淀粉酶产生菌的筛选实验小结
本实验旨在筛选具有淀粉酶活性的菌株,经过活性药物筛选法,通
过对新鲜海藻类源淀粉酶活性药敏试验结果,用神经酰胺蓝显色法共
分离出了12株具有淀粉酶生成活性的菌株,且12株菌株的淀粉酶活
性均明显优于对照组的淀粉酶活性。
经过16s rDNA分析,结果表明,
这12株菌株属于嗜热及高温嗜热乳杆菌科,包括拟南芥病毒乳杆菌属、干燥乳杆菌属,伯氏乳杆菌属、钝吸乳杆菌属等。
以上结果表明,该
方法高效可靠,可以用于筛选具有淀粉酶活性的微生物菌株,为药物
的开发和应用提供了重要的理论支持。
产淀粉酶菌株的筛选实验报告一、实验背景淀粉酶是一种常见的酶,广泛存在于微生物和植物中。
淀粉酶能够水解淀粉分子,将其分解成糖类分子,如葡萄糖、麦芽糖等。
淀粉酶广泛应用于食品、医药、环保等领域中。
制备高效的产淀粉酶菌株,对实现产业化生产具有重要意义。
二、实验目的通过筛选不同菌株的淀粉酶产量,选出产淀粉酶效果较好的菌株,为后续工业化生产提供依据。
三、实验步骤及方法1. 菌株的选取本实验选取了3株常见的淀粉酶产生菌株,分别为Bacillus subtilis、Aspergillus niger、Trichoderma reesei。
2. 菌株的培养将3株菌株接种到琼脂培养基中,经过静置培养后,选取菌落较为圆润、生长状态良好的菌落,移植至含有淀粉质的液体培养基中,进行淀粉酶产量的筛选实验。
3.淀粉酶活性的测定分别取3组接种液,以葡萄糖和淀粉为基质,分别加入菌液,进行淀粉酶活性测定。
具体步骤如下:(1)准备含1%淀粉质的液体培养基和0.5%葡萄糖液体培养基。
(2)将接种液投入含1%淀粉质的液体培养基中,加入0.1mol/L乙酸钠溶液,pH为5.6,放置于37℃水浴中反应30min,加入 1%伊红色溶液备用。
(3)将接种液投入含0.5%葡萄糖的液体培养基中,加入0.1mol/L乙酸钠溶液,pH为5.6,放置于37℃水浴中反应30min,加入1%伊红色溶液备用。
(4)通过比较加入菌液前后溶液颜色的深浅,计算出淀粉酶的酶活力。
4. 结果记录及分析根据上述实验步骤,在不同的液体培养基中测定了3株菌株的淀粉酶活性,并记录结果如下表所示:表1.不同菌株的淀粉酶活性| 菌株名称 | 淀粉酶酶活力 || ------------------ | --------------- || Bacillus subtilis | 0.19 U/mL || Aspergillus niger | 0.21 U/mL || Trichoderma reesei | 0.23 U/mL |根据上表结果可以看出,3株菌株在淀粉酶产量方面的效果有所不同。
产淀粉酶菌株的筛选原理
嘿,朋友们!今天咱就来讲讲产淀粉酶菌株的筛选原理。
你想啊,淀粉酶就像是一把神奇的钥匙,能把淀粉这个大城堡给打开。
那产淀粉酶的菌株呢,就是能制造出这把钥匙的小能手啦!
咱为啥要筛选它们呀?这就好比你要找一个特别会做饭的厨师,你得从一堆人里把他挑出来不是?产淀粉酶菌株能帮我们干很多大事呢!比如在工业生产中,让淀粉更快地变成我们需要的东西。
那怎么筛选呢?这就有点像找宝藏啦!我们得设置一些关卡,让那些有本事的菌株能脱颖而出。
首先呢,我们得有个含有淀粉的环境,就像给它们准备一个满是美食的厨房。
然后呢,把各种各样的菌株都放进去,让它们在里面竞争。
这时候,那些能产生淀粉酶的菌株就开始大显身手啦!它们会把淀粉分解掉,就好像它们找到了打开美食大门的钥匙。
那我们怎么知道哪些菌株做到了呢?嘿嘿,这就有很多办法啦。
比如说,我们可以用一些特殊的试剂,一遇到被分解的淀粉就会变色,哇,那可就一目了然啦!这不就像在一堆人里,一下子就看到了那个最会做饭的厨师嘛!
你说这神奇不神奇?产淀粉酶的菌株就这么被我们给找出来啦!它们就像是一群小小的超级英雄,能帮我们解决很多大问题呢!它们能让淀粉变得更有用,能让我们的生活变得更美好。
想象一下,如果没有这些产淀粉酶的菌株,我们的很多生产过程得变得多麻烦呀!所以说呀,筛选它们可真是太重要啦!我们得好好对待这些小家伙,让它们发挥出最大的作用。
总之呢,产淀粉酶菌株的筛选原理就像是一场有趣的游戏,我们要找到那些最厉害的小家伙,让它们为我们服务。
这就是科学的魅力呀,能让我们发现这么多神奇的东西,然后利用它们让我们的生活变得更加丰富多彩!怎么样,是不是很有意思呀?。
产淀粉酶(α-淀粉酶)细菌菌株筛选
一、实验目的:
1.掌握从环境中采集样品并从中分离纯化某种微生物的完整操作步骤。
2.巩固以前所学的微生物学实验技术。
3. 3.学习淀粉酶活性的测定方法。
二、实验原理:
1.α-淀粉酶是一种液化型淀粉酶,它的产生菌,广泛分布于自然界,尤其是在含有淀粉类物质的土壤等样品中。
2.从自然界筛选菌种的具体做法,大致可以分成以下四个步骤:采样、初步筛选、分离纯化和性能测定。
a)采样:即采集含菌种的样品
采集含菌样品前应调查研究一下自己打算筛选的微生物在哪些地方分布最多,然后才可着手做各项具体工作。
在土壤中几乎各种微生物都可以找到,因而土壤可说是微生物的大本营。
例如厨房土壤、面粉加工厂和菜园土壤中淀粉的分解菌较多。
b)初步筛选:
i.(选择培养基)初筛使用选择培养基对菌种进行培养,通过培养基的特殊
成分,来筛选出目的菌种,从而进行培养。
c)分离纯化:
通过上述的筛选只能说我们要分离的目的菌种已经存在,但还要把夹杂在其中的杂菌除去,从而得到纯种的菌落。
纯种分离的方法很多,主要有:平板划线分离法、稀释分离法、单孢子或单细胞分离法、菌丝尖端切割法等。
d)性能测定:
分离纯化得到的菌种之后,所分得的菌种是否具有实验所要求的性能,还必须要进行性能测定后才能决定取舍。
三、实验材料:
1.培养基配制:
初步筛选:淀粉琼脂培养基2.0g可溶性淀粉,10g蛋白胨,5g牛肉膏,5gNaCl,加少量蒸馏水加热溶解,然后称量16g琼脂加入烧杯中溶化,补蒸馏水至1000mL,再用1mol/L 的NaOH或1mol/L的HCl,调节pH至6.4〔
分离培养基:淀粉3.5 %、琼脂粉0.8%、CaCl0.02%、MgSO40.02%、NaCl0.25%、K2HPO40.2%、柠檬酸钠0.2%、硫酸铵0.075%(溶解后加入)、Na2HPO40.2%、pH7.0。
2.主要试剂和溶液的配制:
氢氧化钠溶液中,加入蒸馏水50ml,再加入四水酒石酸钾钠30g,待溶解后用蒸馏水定容
100ml,盖紧瓶塞,隔绝CO2。
解后定容至100ml。
采样与稀释:
a)从实验楼前的小树林中采集土样,称取5g土样,放入装有45mL无菌水的三
角瓶中,震荡20m in后静置5min。
然后对其进行浓度梯度稀释到10-6,分别稀释到10-4、10-5、10-6浓度下。
初步筛选:
a)培养24小时后,取出平板,向平板中注入1滴革兰氏碘液,因淀粉遇碘变蓝
色,如菌落周围有无色透明圈,说明该菌能分解淀粉,即该菌株可以产生淀粉酶。
通过影印法或点种法将可以产生淀粉酶的菌株接种到相同的无菌培养中,重复操作进行培养。
4.
四.分离纯化:
a)初筛所得的菌落中选择菌落周围透明圈和菌落直径之比值较大的菌落,进行划
线分离。
将划线分离后的培养皿放入37℃培养箱中培养24小时。
5.
性能测定:
a)标准曲线的制作:
i.取7支20ml预先洁净灭菌干燥的试管,编号,加入试剂见表1。
每个浓
度做3个平行样本。
摇匀,至沸水浴中煮沸5min。
取出后流水冷却,加蒸馏水定容至20ml,以1号管作为空白调零点,在520nm的波长下比色测定吸光度值,并建立通过吸光度值求麦芽糖含量的回归方程。
b)酶活力测定:
i.首先制备待测粗酶液:取培养好菌株的分离培养基进行4000rpm离心
20min,并收集上清液即为待测粗酶液。
ii.取20ml预先洁净灭菌干燥的具塞刻度试管,编号。
并按步骤操作:取粗酶液1.0ml→加2%的可溶性淀粉1ml,蒸馏水3ml,于60℃水浴中预热5min→加0.1ml/l柠檬酸缓冲液(pH6.0)1ml于60℃水浴中保温30min→加3,5-二硝基水杨酸1.5ml,沸水浴中煮沸5min,迅速冷却,加蒸馏水定容至20ml。
iii.空白对照:取粗酶液1.0ml,加入pH1.0的盐酸钝化淀粉酶,使酶失活,在按照以上步骤操作。
定容、
摇匀后,用分光光度计测定520nm处的OD值。
iv.在上述条件下,以单位体积样品在30min 释放1mg麦芽糖所需的酶量为一个麦芽糖单位表示酶活性。
五、结果与分析:(待测)。