产菊粉酶丝状真菌的筛选及其菊粉酶的研究
菊粉酶是天然果聚糖的水解酶,许多微生物可产生菊粉酶。菊粉酶可以催化菊芋中的果聚糖水解为果糖或低聚果糖,因此利用菊粉酶水解菊粉生产果糖或低聚果糖具有重大的工业化生产潜力。 从菊芋根际周围土壤中筛选出的46株产菊粉酶的丝状真菌中,通过进一步复筛,筛选出产菊粉酶酶活力较高的3株丝状真菌,选取产酶活力最高的霉菌菌株A24进行进一步研究。经过进行菌种形态学观察和鉴定,确定霉菌菌株A24为黑曲霉。经单因子试验和多因子的正交试验分析,确定了黑曲霉A24产菊粉酶酶活最高的最佳发酵条件为：3%菊芋汁、0.5%牛肉膏、2%(NH4)2HPO4、1%CaCO3、初始pH 6.5,摇瓶转速160r/min,28℃培养。 采用上述优化的培养基及发酵条件进行摇瓶发酵,研究黑曲霉A24合成菊粉酶的发酵动力学表明：在菌体生长进入稳定期(48h~120h),发酵液中还原糖含量下降到较低水平(0.11%~0.32%),pH下降到5.0以下的状态时黑曲霉A24合成菊粉酶旺盛,在菌体进入稳定生长期达到产酶高峰(120h),发酵液中菊粉酶活力最高为30.2U/ml。 黑曲霉A24产酶代谢调节研究表明,菊粉酶属诱导酶,菊粉是黑曲霉A24合成菊粉酶的良好诱导物。葡萄糖和较高浓度的果糖虽有利于菌体大量增殖,但对菊粉酶的诱导作用较差。一定量的葡萄糖、果糖等还原性单糖的存在对菊粉酶的合成有阻遏作用,其发生机理可能是分解代谢阻遏作用。 对黑曲霉A24所产菊粉酶酶学性质进行了研究,酶作用的最适温度是60℃,在60℃以下稳定性较高；菊粉酶在不同pH下的反应速度也不同,反应的最适pH为5.0,在pH3.6~7.0的范围内稳定性较高,酶活损失较低。 采用黑曲霉A24所产菊粉酶酶解菊粉及菊芋汁时,在底物浓度为10%,加酶量3U/g菊粉,温度50℃,pH5.0酶解14h条件下,底物基本酶解完全,菊粉
菊粉;黑曲霉A24;菊粉酶;筛选;菊芋汁;酶活;代谢调节
山东大学
硕士
微生物学
陈冠军
2005
中文
TQ925
2014-05-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）