变色栓菌产锰过氧化物酶的条件优化

不同处理方式对毛竹篼纤维素及木质素酶活的影响李美群;孟勇;杨明;艾文胜;涂佳;胡伟;肖飞【摘要】Through promote corruption reagents,mechanicaltreatment,covering manner with the newly cutting bamboo stump,the results showed that in the degradation process filter paper enzyme,the cotton cellulose enzyme and CMC enzyme activity supreme values was 154.24 ×103 ,368.88 ×103 ,57.85 ×103 U /kg,respectively,and minimum values was 56.65 ×103 ,70.34 ×103 ,28.76 ×103 U /kg,respectively.Lignin peroxidase enzyme,lacca-se and manganese peroxidase enzyme activity supreme values was 0.13 ×103 ,6.07 ×103 ,159.07 ×103 U /kg,re-spectively,and minimum values was 0.001 ×103 ,0.200 ×103 ,0.760 ×103 U /kg,respectively.In the degradation process of bamboo stump,the whole cellulase activity in order was cotton cellulose enzyme,filter paper enzyme and CMC enzyme activity;the lignin enzymes activity in order was manganese peroxidase,laccase and lignin peroxidase enzyme activity.While the different parts of bamboo stump of the cellulose activity and lignin enzyme activity were complex and changeable.Total CMC enzyme activity and total filter paper enzyme activity were significantly positive correlation.The influence of covering treatments on total lignin enzyme activity was largest.%对新砍伐的毛竹篼进行促腐剂、机械、覆盖方式等处理，得出降解过程中滤纸酶活、棉花酶活、CMC 酶活最高值分别为154.24×103、368.88×103、57.85×103 U ／kg，最低值分别为56.65×103、70.34×103、28.76×103 U ／kg；木质素过氧化物酶活、漆酶酶活、锰过氧化物酶活最高值分别为0.13×103、6.07×103、159.07×103 U ／kg，最低值分别为0.001×103、0.200×103、0.760×103 U ／kg。

锰过氧化物酶的固态发酵及其对染料的脱色作用本研究采用固态发酵方法培养锰过氧化物酶，并研究其对染料的脱色作用。

结果显示，经过固态发酵培养后，锰过氧化物酶的活性得到了明显提高。

在对亚甲基蓝、孔雀蓝和甲基橙三种染料进行脱色实验时，锰过氧化物酶展现出了高效的脱色能力，其中对亚甲基蓝的脱色率达到了92%以上。

同时，本研究还探究了固态发酵条件对锰过氧化物酶活性和脱色能力的影响，并发现适宜的温度和pH值对于锰过氧化物酶的生长和活性具有重要作用。

关键词：锰过氧化物酶；固态发酵；染料脱色；活性；温度；pH 值Introduction：锰过氧化物酶（MnP）是一种重要的酶类，在生物降解、环境净化等领域具有广泛的应用。

传统的MnP生产方法多采用液态发酵，但该方法存在着一些问题，如培养周期长、环境污染等。

因此，固态发酵作为一种新兴的MnP生产方法备受关注。

同时，MnP也被广泛应用于染料脱色领域，其脱色效果好、操作简便、对环境友好等特点使其成为一种重要的染料脱色剂。

Materials and Methods：本研究选用木屑和麦麸作为MnP固态发酵的培养基，通过调节温度和pH值等条件来控制MnP的生长和活性。

同时，选用亚甲基蓝、孔雀蓝和甲基橙三种染料进行脱色实验，测定其脱色率。

Results：经过固态发酵培养后，MnP的活性得到了明显提高，其中在温度为30℃、pH值为5.5的条件下表现最佳。

在脱色实验中，MnP表现出了高效的脱色能力，对亚甲基蓝、孔雀蓝和甲基橙三种染料的脱色率分别达到了92%、84%和76%以上。

Conclusion：本研究通过固态发酵方法成功培养出MnP，并证明其在染料脱色领域具有良好的应用前景。

同时，本研究还探究了适宜的生长条件对于MnP活性和脱色能力的影响，为MnP的生产和应用提供了参考。

产酶条件优化实验
产酶条件优化实验是一种常用的方法，用于确定最佳的培养条件以提高酶的产量。

以下是一些常见的优化实验方法：
1. 培养基成分优化：通过调整培养基中的碳源、氮源、无机盐等成分的浓度和比例，来寻找最适合酶产量的组合。

2. 培养条件调控：包括温度、pH值、培养时间、初始菌液浓度等的调节，以找到适合酶活性和细胞生长的最佳条件。

3. 添加辅助物质：有些辅助物质如酶诱导剂、共诱导剂等可以促进酶的合成和分泌，通过添加适当的浓度来增加酶的产量。

4. 营养补充：通过添加适量的酵母提取物、维生素、微量元素等来增加细胞代谢活性，从而提高酶的产量。

5. 发酵工艺优化：对发酵参数如搅拌速度、通气量、发酵方式等进行调整，以提高产酶效果。

需要根据具体的产酶菌株和酶的类型进行实验设计和优化，建议在科学研究机构或者相关实验室进行操作以确保安全和可靠性。

锰过氧化物酶的表达和白腐菌降解木质素机制中的锰调节FREDERIC H. PERIE AND MICHAEL H. GOLD俄勒冈科学技术研究所,化学和生物科学系木质素是一种复杂的、异质的，分子中含有氧代苯丙醇或其衍生物结构单元的高聚物。

占植物纤维组分的20%~30%。

白腐担子真菌主要是负责引发木材分解木质素。

在白腐菌降解木质素培养条件下，研究得最透彻的是白腐担子菌，它可以产生两种胞外酶，分别是锰过氧化物酶（MnP）和木素过氧化物酶（LiP），沿同一H202生成系统，构成木质素降解系统的主要组成部分。

白腐真菌分泌过氧化物酶和氧化酶显然是独特的组合。

云芝和Phlebia 辐射每产生一个或多个漆酶在。

平菇 sajor-凤尾菇分泌一种芳基醇氧化酶（5），一漆酶，和几个过氧化物酶（13）。

Bjerkendera夜蛾分泌一种芳基醇氧化酶（29），和Rigidoporus 木质 SUS 显然分泌漆酶和锰过氧化物酶一（14）。

以前报告显示，Dichomitus squalens （猪苓 anceps）下各种条件，有效地降级自然从白桦木质素（2），白杨（30），和云杉木（8）和从小麦，大麦，和葡萄吸管（43）。

至扩大我们的的木质素降解酶的理解英文内容- orated 各白腐真菌，我们已进行了任务确定和特征外OXI- 的酶与格 D。

squalens及其调控。

在这种报告中，我们探讨D的能力squalens降解木质素合成在各种条件。

此外，我们演示该木质素的条件下这种微生物表达漆酶（34）和一个锰过氧化物酶和表达的锰过氧化物酶是由锰监管。

与此相反，既不外唇也不藜芦醇氧化酶的活性在检测文化根据各种各样的条件下生长。

材料与方法有机体。

Dichomitus squalens（喀斯特）里德（猪苓 anceps派克）（CBS 432.34）由F. Zadrazil获得和维持在马铃薯葡萄糖，酵母提取物琼脂斜面。

菌丝夹连接为很容易观察到，indicat - ING的分离物保持在dikaryotic 状态（12， 35）。

木质层孔菌产锰过氧化物酶条件的优化及酶学性质研究崔艳红;韩庆功;常魁珍;魏龙龙;张贝贝;胡志明
【期刊名称】《饲料工业》
【年(卷),期】2012()12
【摘要】试验选用白腐真菌中能产生较高锰过氧化物酶的菌株——木质层孔菌,采用单因子试验分析了木质层孔菌产锰过氧化物酶的最佳培养条件,并对其部分酶学作用特性进行了研究。

试验结果表明,木质层孔菌产锰过氧化物酶的最佳培养条件是:最佳培养温度为35℃;最佳碳源是小麦秸粉,最佳氮源是胰蛋白胨;最佳培养时间是192 h。

锰过氧化物酶作用的最适反应温度是52℃;最适pH值是4.5;金属离子Zn2+和Ca2+对锰过氧化物酶的活性有促进作用;Mg2+对锰过氧化物酶的活性影响不是很大;Cu2+、Fe2+和Ag+对锰过氧化物酶活性具有抑制作用,其中Fe2+的抑制作用最强。

【总页数】5页(P55-59)
【关键词】锰过氧化物酶;产酶条件;酶学特性
【作者】崔艳红;韩庆功;常魁珍;魏龙龙;张贝贝;胡志明
【作者单位】f河南科技学院动物科学学院,河南新乡453003
【正文语种】中文
【中图分类】Q55
【相关文献】
1.木质层孔菌产锰过氧化物酶条件的优化 [J], 陈聪;曹福祥;龙绛雪;董旭杰
2.木质层孔菌诱导漆酶及部分酶学性质研究 [J], 崔艳红;韩庆功;胡志明;张贝贝;常魁珍;魏龙龙
3.木质层孔菌产锰过氧化物酶条件的优化 [J], 董旭杰;曹福祥;龙绛雪
4.木蹄层孔菌产锰过氧化物酶的碳氮源优化及酶学性质 [J], 尚洁
5.真菌产生的锰过氧化物酶和漆酶研究Ⅱ．一株产锰过氧化物酶的担子菌──血红密孔菌K－2352 [J], 周金燕;张发群
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锰过氧化物酶产生菌的发酵优化及酶学性质研究Screening,Cultivation and crude enzyme characterization of manganeseperoxidase from white rot fungus吴会广1蔡宇杰1苑博华1廖祥儒1张大兵2WU Hui-guang1CAI Yu-jie1YUAN Bo-hua1LIAO Xiang-ru1ZHANG Da-bing2(1.江南大学工业生物技术教育部重点实验室，江苏无锡214122；2.江苏汉邦科技有限公司，江苏淮安223001)(1.The Key Laboratory of Industrial Biotechnology,Ministry of Education,School of Biotechnology,Jiangnan University,Wuxi,Jiangsu214122China;2.Hanbon Science&Technology Co.Ltd.,Huaian,Jiangsu223001,China)摘要：采用愈创木酚初筛平板从无锡惠山、龙山等地筛选出6株阳性菌株，通过摇瓶复筛从中得到一株产MnP活性较高的菌株SYBC-M3；同时进行了部分发酵产酶条件的研究；在此基础上，对得到的MnP进行了粗酶的部分酶学性质研究。

结果表明，当培养基中豆粕20g/L、蛋白胨10g/L、Tween-200.5g/L、Mn2+1.5mmol/L，起始pH5.0时，MnP的活力有了较大程度的提高，可达1,775U/L；其最适作用温度55℃，最适pH5.0；同时其温度和pH稳定性也较好。

pH 9.0下24h还可保持90％以上的活性。

关键词：白腐真菌；锰过氧化物酶；筛选；培养基优化；酶学性质Abstract:6fungi were screened positive in guaiacol-containing PDA plates from nature.Then we obtained a high yield producing manganese peroxidase(MnP)strain SYBC-M3by fermenting the6 positive strains.Then we studied primitively the effects of different fermentation conditions on MnP production by SYBC-M3.Moreover,we also researched the properties of MnP.The results showed that the optimal carbon source was soybean meal,and the optimal nitrogen source was peptone:The optimal temperature and pH were55℃and pH5.0,respectively.Furthermore,the thermal and pH stability of MnP were pretty good.It had a high activity by maintaining in pH9.0for24h. Keywords:White rot fungus;Manganese peroxidase;Screening;Optimization of fermentation; Properties锰过氧化物酶（manganese peroxidase，MnP，E.C:1.11.1.13）属氧化还原酶,是真菌分泌的一种糖基化细胞外蛋白,MnP是一种含铁血红素的糖基化过氧化物酶,在Mn2+和H2O2存在时,MnP能氧化分解芳香环多聚体,被认为是木质素降解的关键酶之一[1~3]，由引起白腐的木腐菌和土壤枯草菌产生。

王进军，韦慧仙，鲍　飞，等．土壤中木质素降解菌株的筛选及产酶条件优化［Ｊ］．江苏农业科学，２０２３，５１（１６）：２１０－２２２．ｄｏｉ：１０．１５８８９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００２－１３０２．２０２３．１６．０２９土壤中木质素降解菌株的筛选及产酶条件优化王进军，韦慧仙，鲍　飞，于　昊（扬州大学环境科学与工程学院，江苏扬州２２５１２７） 摘要：筛选能高效降解农业废弃物中的主要成分———木质素的菌剂，探究其产酶特性并优化产酶条件。

采用涂布平板法分离纯化得到６８株菌种，采用ＰＤＡ－愈创木酚培养基显色试验、ＰＤＡ－苯胺蓝脱色试验、ＰＤＡ－氯化锰显色试验进行初筛，测定Ｌａｃ、Ｌｉｐ、Ｍｎｐ活性复筛。

通过内转录间隔区（ＩＴＳ）测序法鉴定目标菌株。

基于单因素试验和响应面法对菌株产酶能力（培养时间、温度、溶解氧及培养基条件等）进行研究和优化。

结果表明，分离的６８株菌种经筛选ＭＪ１菌株为目标菌株，分子生态学鉴定其为蓝状菌属真菌Ｔａｌａｒｏｍｙｃｅｓｓｉａｍｅｎｓｉｓ。

单因素试验得出菌株的最佳产Ｌａｃ、Ｍｎｐ时间为６ｄ，产Ｌｉｐ时间为１０ｄ，最佳产酶培养温度为３０℃，摇床转速为１２０ｒ／ｍｉｎ，接菌量为２％，ｐＨ值为５。

响应面优化后确定最佳产酶条件为培养温度３０．１１℃，接菌量１．６６％，ｐＨ值５．２２，此最优条件下Ｌａｃ、Ｌｉｐ、Ｍｎｐ３种酶的活性分别为１１０．４１、１１８．３３、２１８．４Ｕ。

提示菌株ＭＪ１在优化后的产酶条件下制得的菌剂能够促进农业废弃物的高效降解，为生物法大规模降解木质素提供参考，也为后续其他相关研究奠定基础。

关键词：木质素；产酶条件；酶活；响应面优化；单因素试验 中图分类号：Ｓ１８２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２－１３０２（２０２３）１６－０２１０－１２收稿日期：２０２２－１０－２７基金项目：国家自然基金面上项目（编号：８１８７３８７７）；教育部留学回国人员科研启动基金（编号：２０１５１０９８）；扬州大学高层次人才科研启动基金；扬州大学“青蓝工程”项目。

白腐菌木质素降解酶及其在木质素降解过程中的相互作用唐菊;段传人;黄友莹;孙达;胡江【摘要】木质素是一类不易降解的生物物质,在自然界中,白腐真菌对木质素的降解能力最强.白腐真菌降解木质素主要依靠分泌的三种酶:木质素过氧化物酶(Lip)、锰过氧化物酶(MnP)和漆酶(Lac).对白腐真菌分泌的三种木质素降解酶在性质、分布等方面进行了比较,系境地介绍三种木质素降解酶的催化作用,并阐述其在木质素降解过程中的相互作用.【期刊名称】《生物技术通报》【年(卷),期】2011(000)010【总页数】5页(P32-36)【关键词】木质素过氧化物酶(Lip);锰过氧化物酶(MnP);漆酶(Lac);木质素;降解【作者】唐菊;段传人;黄友莹;孙达;胡江【作者单位】重庆大学生物工程学院,重庆400030;重庆大学生物工程学院,重庆400030;重庆大学生物工程学院,重庆400030;重庆大学生物工程学院,重庆400030;重庆大学生物工程学院,重庆400030【正文语种】中文木质素是针叶树类、阔叶树类和草类植物的基本化学组分之一，由类苯丙烷单元组成，是一类复杂的芳香聚合物。

木质素结构复杂，单元结构之间多为醚键和C-C 键，十分稳定，不易降解[1] 。

木质素作为植物的组成部分之一，在造纸制浆工业中通常是作为废弃物被直接排放到环境中，由于自然界缺乏对其有效的自净能力，对环境造成了严重的负担，因此对木质素的降解研究受到广泛关注。

在自然界中能够有效降解木质素的微生物包括多种真菌、放线菌及细菌，而能够彻底将木质素分解的主要是真菌类，其中白腐菌是降解木质素能力最强的一类真菌。

白腐菌是一类能够在缺乏营养的木质上生长，并能够将植物的木质组织(纤维素、半纤维素和木质素等)全部降解，引起木质白色腐烂的真菌，这类真菌能够分泌一种或多种木质素降解酶，将木质素降解成为其生长所必需的碳源，从而把木质素降解成CO2和H2O。

木质素降解酶主要包括了3种酶：木质素过氧化物酶(lignin peroxidase，LiP)、锰过氧化物酶(mangnase peroxidase，MnP)、漆酶(laccase，Lac)[2，3] ，这 3 种木质素降解酶均能单独降解木质素，也能两两联合，或者3种酶一起作用对木质素进行降解。