一株产葡萄糖氧化酶菌株的筛选、鉴定及酶学性质表征

摘要

【背景】海洋中蕴藏着大量未被开发利用的微生物种质资源,而且海洋微生物产的酶类因其具有耐低温、耐高压和耐高盐等明显区别于陆地微生物所产酶类的特点而备受关注。【目的】从渤海海域海泥样品中分离筛选产葡萄糖氧化酶的菌株,并研究其酶学性质。【方法】通过平板初筛和酶活复筛,确定产葡萄糖氧化酶的菌株;通过形态学鉴定和构建系统发育树分析,对产葡萄糖氧化酶的菌株进行酶学性质研究。【结果】筛选到一株产葡萄糖氧化酶的菌株(31号),经生理生化特征和多序列分析确定为担子菌属(Basidiomycete);31号菌株所产葡萄糖氧化酶(glucose oxidase,GOD)在25-35℃内有较高酶活,达20 U/m L;最适反应温度为30℃,而且在0℃时仍有酶活;在pH 7.0环境下酶活性最高,在pH 5.0-7.0之间活性较为稳定,酶活残余率较高;5 mmol/L的Ni^(2+)、Na^(+)和Zn^(2+)对酶活的促进作用尤其显著,5 mmol/L的Mn;对GOD酶活性有显著抑制作用;Cu^(2+)、K^(+)和Ca^(2+)对酶活性有抑制作用,而且浓度越高抑制作用越显著,不同浓度的β-巯基乙醇、乙二胺四乙酸、曲拉通-100、次硫酸钠和二硫苏糖醇对GOD酶活性均有显著抑制作用。【结论】31号菌株是一株极具研究价值的产低温葡萄糖氧化酶的菌株,为葡萄糖氧化酶的生产提供了良好的种质资源,为后续研究积累了相关数据,同时也填补了利用该菌生产葡萄糖氧化酶的空白。