由DL-2-氨基-△-噻唑啉-4-羧酸微生物酶法合成L-半胱氨酸

摘要

自土壤中分离得到一株产L-半胱氨酸合成酶的TS-11菌株,通过对其形态和生理生化性质的研究,初步确定TS-11菌株为假单胞菌.该菌株具有将ATC(DL-2-氨基-△<'2>-噻唑啉-4-羧酸,化学合成L-半胱氨酸的中间体)不对称地水解生成L-半胱氨酸的性能.建立了L-半胱氨酸产物定性、定量的检测方法(DTNB显色法、18-磷钨酸比色法、薄层层析)和酶反应体系.通过考察优化了TS-11菌的培养条件和产酶条件.对不同的固定化材料(琼脂、海藻酸钠、明胶-戊二醛、聚丙烯酰胺、PVA、GM201树脂)进行了固定化细胞和固定化酶转化ATC效果(固定化酶活力、酶活力回收,半衰期)的考察,结果表明,采用2﹪海藻酸钠作为固定化酶载体,获得最佳的效果.其酶活力回收为58.5﹪,转化率达到6.06﹪,半衰期是48小时.考察了温度、pH和包埋酶量对海藻酸钠固定化酶(细胞)酶活力的影响,结果表明,TS-11菌株经海藻酸钠固定化后热稳定性和pH的适应性比液态酶都有所提高.进行了静态和动态固定化酶转化ATC的比较试验,实验表明,固定化酶静态转化ATC的转化率为7.52﹪、半衰期为58小时,固定化酶动态转化ATC转化率为11.81﹪、半衰期是88小时.并对L-半胱氨酸产物进行了提取和确认.

目录

文摘

英文文摘

前言

材料与方法

一、材料

1.1菌种

1.2培养基

1.3试剂和实验材料

1.4实验设备和仪器

二、实验方法

2.1实验机理

2.2研究路线

2.3菌种的分离与鉴定

2.4 TS-11菌株转化ATC产物(L-半胱氨酸)的定性与定量测定

2.5反应液中L-半胱氨酸产物的230nm光吸收峰

2.6反应液中产物L-半胱氨酸旋光性的测定

2.7 TS-11菌株脱巯基酶缺失突变株的分离

2.8培养条件

2.9 L-半胱氨酸合成酶活力测定

2.10 L-半胱氨酸合成酶固定化酶活力测定

2.11转化率的计算

2.12最佳产酶条件的选择

2.13酶反应条件和粗酶性质的确立

2.14 TS-11菌株破壁条件的选择

2.15固定化细胞和固定化酶的制备

2.16固定化酶的活力回收

2.17用海藻酸钠进行酶固定化(细胞)最佳条件的选择

2.18海藻酸钠固定化酶动态与静态反应的比较

实验结果

3.1菌种的分离结果

3.2 TS-11菌种的鉴定结果

3.3 18-磷钨酸法测定L-半胱氨酸标准曲线的绘制

3.4 TS-11菌株脱巯基酶缺失突变株的亚硝基胍诱变

3.5 TS-11菌株最佳培养条件的选择

3.6 L-半胱氨酸合成酶反应条件的选择

3.7破壁条件的确立

3.8 TS-11菌株转化ATC产物L-半胱氨酸

3.9反应液中产物L-半胱氨酸的230nm光吸收峰

3.10反应液产物L-半胱氨酸旋光性的测定结果

3.11不同固定化材料的固定化酶(细胞)酶活力的比较

3.12静态和动态海藻酸钠固定化酶转化ATC的比较

讨论

小结

参考文献

致谢