pH调控对里氏木霉菌产β-葡萄糖苷酶的影响机制

摘要

研究了里氏木霉(Trichoderma reesei)发酵生产β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase,BG)过程中,pH调控对产酶的影响与作用机制。以控制产酶阶段pH 5.0为实验组、不控制pH值为对照组,通过酶学实验、免疫胶体金分析和Raman光谱检测来进行分析。结果表明:pH调控能使发酵液中BG表达量提高1.8倍、酶活力提高2.5倍。免疫胶体金分析证实,对照组酶合成时间在发酵72h左右终止,而实验组合成时间可延至96h。Raman光谱分析显示,葡萄糖苷酶在pH 5.0状态下,酶蛋白主链结构主要为α-螺旋和无规则卷曲;而不控制pH状态下,酶蛋白主链结构的无规则卷曲发生较大变化,螺旋也受到一定影响。综合分析来看pH调控改变了BG酶的合成特性、延长了胞内酶蛋白的合成时间从而提高了酶的产量;而酶活的提高则得益于酶蛋白分子构象的较好保持。