产褐藻酸酶菌株的筛选、发酵条件优化和酶学性质研究

摘要

褐藻酸酶的研究和应用是开发海洋活性物质的重要手段之一。其降解产物褐藻寡糖的多种生物活性功能不断被揭示，引起了人们很大的兴趣。本课题是以筛选出一株高产褐藻酸酶菌株为基础作进一步研究，以期为海洋多糖资源的开发和利用提供更多的资源基础。 本实验利用褐藻酸钠作为唯一的碳源从海带和裙带菜的病烂处及海带加工厂的生产废水中筛选分离得到一株高产褐藻酸酶的菌株X7并对其发酵条件进行了研究。结果表明：通过单因子和正交实验确定褐藻酸降解菌株X7较优的产酶培养基配方为(w／v)：牛肉膏浓度为1.0％、酵母粉浓度为0.5％、褐藻酸钠浓度为0.6％;氯化钠浓度为0.5％、硫酸镁浓度为0.1％、磷酸氢二钾浓度为0.5％;硫酸亚铁浓度为0.001％。较优的发酵产酶条件为：起始pH为7.5，25℃培养48h。经发酵条件优化后，发酵上清液的酶活力可高达654.7U／mL。比发酵条件优化前的酶活力提高了7.15倍。 菌株X7在优化后的发酵培养基中25℃培养48h后，经离心、30％～80％的(NH<,4>)<,2>SO<,4>盐析分级沉淀、Q-Sepharose Fast Flow年Sephacryl S-100柱层析对褐藻酸酶进行纯化和精制，获得了电泳纯度的酶蛋白组分。SDS-PAGE确定其分子量为83kDa，在以报道的褐藻酸酶范围内。此酶的最终回收率为41.5％，酶提纯27.87倍。褐藻酸酶的基本酶学性质研究表明： 45℃为此酶反应的最适温度，其最适反应pH为7.5；该酶的稳定温度范围在20℃以下，该酶的稳定pH范围为7～8.5；Mg<'2+>、Na<'+>和K<'+>均对酶活有促进作用，但不明显，而其余离子对酶活力均有不同程度抑制作用，以Hg<'2+>和Mn<'2+>最为明显，抑制率分别为85.1％和82.3％。

目录

摘要

0前言

1绪论

2产褐藻酸酶菌株的筛选

3产褐藻酸酶菌株的发酵条件优化

4褐藻酸酶的分离纯化与酶学性质初步研究

总结

参考文献

致谢