菊粉酶

摘要： 为获取新型食品级酸性菊粉酶,对前期构建的广西特色生榨米粉来源乳酸菌库进行了筛选、鉴定和酶学表征.采用终质量浓度为20 g/L菊粉作为唯一碳源的筛选培养基并结合菊粉酶酶活力测定,筛选出1株产酸性菊粉酶的乳酸菌,经过菌落形态观察及16S rDNA基因序列分析,鉴定为柠檬明串珠菌,命名为Leuconostoc cit-reum 1-1.以菊粉为底物开展酶学表征,结果表明,Leuconostoc citreum 1-1菊粉酶的最适温度为35°C,最适pH为4.0,在20～40°C,pH 3.5～9.0可保持80％的酶活力,薄层色谱法结果表明菊糖几乎100％被水解成果糖.该新型食品级酸性菊粉酶及其生产菌株L.citreum 1-1在高果糖浆生产等菊粉类果糖基资源利用领域具有良好的研究价值和应用潜力.

摘要： 为探究菊粉酶降低红肉风险物质N-羟乙酰神经氨酸(Neu5Gc)含量的效果和分子机制,本研究首先采用菊粉酶处理Neu5Gc标准品并对其进行液相质谱检测,其次选择外切型菊粉酶(蛋白数据序列号:1Y9G)和内切型菊粉酶(蛋白数据序列号:3SC7)与Neu5Gc进行分子对接和分子动力学模拟,并以氨基酸虚拟突变验证菊粉酶结合Neu5Gc的关键残基。最后利用密度泛函理论(DFT)和独立密度梯度模型(IGM)分析动力学平衡后Neu5Gc和菊粉酶活性残基复合物的分子间弱相互作用强度与分布。结果表明,外切和内切型菊粉酶对Neu5Gc标准品含量的平均降低率分别为55.33%和43.81%;理论计算表明,Neu5Gc主要以羟基氧、酰胺氮原子与菊粉酶活性位点残基发生弱相互作用而稳定结合到活性口袋中,水环境下对外切和内切菊粉酶的结合能分别为-22.71和-8.46 kJ·mol^-1。本研究结果为菊粉酶的理性设计和在红肉安全性控制中的应用提供了一定的参考。

摘要： 为实现酶法水解菊糖制备高果糖浆,从宛氏拟青霉(Paecilomyces variotii )XS27发酵液中分离纯化菊粉酶,并对其酶学特性进行研究.发酵液经过硫酸铵盐析、透析、DEAE-Sepharose Fast Flow层析、Sephacry S-100分子筛过滤层析,得到电泳纯的菊粉酶,比活力327.4 U/mg,纯化倍数37.85.十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰氨凝胶电泳测得菊粉酶为单一亚基的酶蛋白,分子质量62.0 kDa.菊粉酶能在较宽的pH值范围(3.5～6.5)内保持高活性,最适作用pH 4.0.在温度40～65 °C之间,酶活力较高,最适作用温度为60 °C.薄层色谱分析显示菊粉酶水解菊糖最终产物为果糖.以菊糖为底物,酶的Km和Vmax分别为5.93 μmol/L和75.18 μmol/(L·min).Mg2+、Mn2+、Ca2+对酶有显著激活作用,Ba2+、Ni2+和Hg2+对酶有一定抑制作用.β-巯基乙醇、二硫苏糖醇和乙二胺四乙酸对酶有抑制作用,表面活性剂(十二烷基硫酸钠、Tween 80和Trition X100)以及乙醇对酶活力没有影响.从宛氏拟青霉XS27发酵液中分离纯化的菊粉酶在强酸高热的环境下具有强活性和稳定性,对表面活性剂乙醇有高耐受性,适合于果葡糖浆的工业化生产.

摘要： 菊粉酶是一类能够将菊粉水解成果糖和低聚果糖的酶,它广泛应用于糖浆和果糖的工业生产.为了深入研究菊粉酶的结构与功能特征,我们解析了马克斯克鲁维酵母ATCC12424的外切菊粉酶INU1的晶体结构.通过毕赤酵母SMD1168(his4,pep4)对INU1进行了分泌表达,其体积酶活达到了1 671 U/mL.使用阴离子交换柱对INU1进行纯化并结晶解析了结构,INU1的晶体属于空间群I4 122,晶胞参数a=b=c=172.65,在上海同步辐射光源其衍射分辨率为2.8,一个非对称单位中有两个INU1分子以面对面方式堆积成二聚体.INU1的晶体结构与GH32(糖苷水解酶32)家族其他蛋白一致,主要由N端保守的5个β螺旋桨结构域和C端不保守的β夹层结构域组成.氨基酸序列和晶体结构对比显示,INU1的催化位点为Asp53,Asp182和Glu238.这个晶体结构为菊粉酶INU1的进一步改造以适应工业化生产提供了基础.

摘要： In this study, the N-glycolylneuraminic acid (Neu5Gc) contents of red meat and processed meat products were determined. The effects of different deep-fat frying temperatures and different cooking times on Neu5Gc contents in beef and beef soup were studied respectively. In addition, different enzyme preparations were screened for their ability to dissociate Neu5Gc. The results showed that the highest content of Neu5Gc was (58.45 ± 0.98) μg/g in beef. Neu5Gc loss in deep-fat fried beef was increased with increasing frying temperature above 150 °C. However, the Neu5Gc content of beef soup was increased with increasing cooking time. Additionally, this study found that inulinase could dissociate Neu5Gc and the optimum dissociation conditions for Neu5Gc standard were 30 min water bath incubation at 50 °C and an enzyme dosage of 0.8%. Under these conditions, the dissociation rate of Neu5Gc standard was (50.52 ± 0.88)%, while the dissociation rate of Neu5Gc in beef was only (7.29 ± 2.67)% due to the complex composition of beef. This study may provide scientific guidance for people's daily diet and also provide a basis for further exploring effective methods to reduce Neu5Gc in red meat.%研究不同红肉及加工肉制品的N-羟乙酰神经氨酸(N-glycolylneuraminic acid,Neu5Gc)含量,不同油炸温度对牛肉中Neu5Gc含量的影响,不同蒸煮时间对牛肉汤中Neu5Gc含量的影响以及不同酶制剂对Neu5Gc的解离效果并从中筛选出能够解离Neu5Gc的酶进行进一步探究.结果表明,牛肉中的Neu5Gc含量最高为(58.45±0.98)μg/g.当油炸温度达到150?°C时,牛肉中Neu5Gc的损失随着温度的升高而增大.随着蒸煮时间的延长,牛肉汤中Neu5Gc的含量逐渐增加.此外,研究结果表明菊粉酶对Neu5Gc有解离作用,且通过正交试验获得菊粉酶作用于Neu5Gc标准品的最适条件为水浴时间30?min、水浴温度50?°C、菊粉酶添加量为质量分数0.8%,对Neu5Gc标准品的解离率可达到(50.52±0.88)%.但是,由于牛肉基质成分复杂,筛选出的菊粉酶最适作用条件作用于牛肉时,解离率仅为(7.29±2.67)%.本实验旨在为人们的日常饮食提供科学指导,并为后续开展红肉中Neu5Gc安全、稳妥的解离方法提供实验依据.

摘要： 筛选分离可以分解菊芋中菊糖的菌株.采用平板稀释法从土样中筛选出能够分解菊芋中菊糖的菌株,并从中得到1株酶活较高的真菌 A-15,经菌落观察及采用18S rRNA基因测序鉴定,研究不同因素对菌株菊粉酶活力的影响.通过对分离得到的菌株形态观察及分子鉴定后,确定菌株A-15为黑曲霉(Aspergillus ni-ger).通过正交试验优化菌株A-15的发酵条件分析结果显示,菌株A-15产菊粉酶最优条件:最佳氮源为酵母膏,氮源量1.0%,氯化钠0.5%,磷酸氢二钾0.3%,菊芋汁定容,初始pH 6,培养温度30°C,摇瓶发酵6 d.结果表明菌株 A-15具有很好地降解菊芋中菊糖的性能.%The inulinase production strains that could decompose inulin from Jerusalem artichoke(Helianthus tuberos-us) were screened. Plate dilution method was used to screen strains from soil samples that could decompose inulin from H. tuberosus. A fungal strain A-15 with fairly high enzyme activity was obtained and classified as Aspergillus ni-ger after identifying the morphological,physiological and biochemical properties and 18S rRNA gene sequencing,and studied the influence of different factors on the inulinase activity. The optimization of the fermentation conditions for A-15 strain through orthogonal experiments were: The best nitrogen source was yeast extract with nitrogen amount at 1.0% (W/V),0.3% NaCl,and 0.3% K2HPO4,constant volume of Jerusalem artichoke juice,initial pH 6, cul-ture temperature 30 °C and shaking fermenting time for 6 days. Strains A-15 has good performance in the degradation of Jerusalem artichoke inulin.

摘要： 以菊芋菊粉液为原料,采用内切型菊粉酶水解法生产低聚果糖.在单因素的基础上,选取加酶量、温度、时间、pH值为自变量,以转化率为响应值,通过Box-Behnken响应面设计对其酶解工艺参数进行优化.其最优工艺为:加酶量2.5 U/g,酶解时间6.0 h,酶解温度60°C,酶解pH值为6.0的条件下,低聚果糖的转化率可达到96.27%,与预测值之间的相对误差为1.91%.%Fructo-oligosaccharide was prepared from extraction of Jerusalem artichoke as a inulinase immobi-lization hydrolysis method. Four enzymolysis parameters including enzyme dosage, enzymolysis temperature, enzymolysis time and enzymolysis pH were optimized as the result of the conditions for enzymolysis of fructo-oligosaccharide from Jerusalem artichoke by Box-Behnken Response surface design methodology based on the percent conversion as a response value. Results showed that the optimum condition of enzymolysis was as fol-lows:the dosage of enzyme 2.5 U/g, enzymolysis time 6.0 h, enzymolysis temperature 60°C, and enzymolysis pH6.0. Under this condition fructo-oligosaccharide percent conversion was up to 96.27%. Compared with pre-dicted values and the relative error was 1.91%.

摘要： 为了实现解脂亚罗威亚酵母(Yarrowia lipolytica)直接利用菊粉进行油脂生产,将外切菊粉酶基因INUI与表达质粒pINA1317连接,在解脂亚罗威亚酵母(Y.lipolytica) ACA-DC尿嘧啶缺陷突变菌株中表达.以尿嘧啶缺陷型筛选作为筛选标记获得转化子C37,经过培养菊粉酶酶活达到37.15 U/mL.在2L发酵罐中,转化子C37以菊粉为底物进行发酵,油脂产量和细胞干质量分别为49％和14 g/L.脂肪酸分析结果显示棕榈酸、硬脂酸和油酸总和占总脂肪酸的92％以上,其中油酸含量高达59％,表明通过菊粉酶基因在解脂亚罗威亚酵母中的表达,实现了以菊粉为底物一步发酵产单细胞油脂.%In order to realize oil production directly from inulin by Yarrowia lipolytica,exoinulinase geneINU1 was connected with expression plasmid pINA 1317 and expressed in mutant strain Y.lipolytica ACA-DC with uracil deficiency.With uracil deficiency as selection marker,transformant C37 was obtained and the inulase activity was up to 37.15 U/ml by culture.In 2 L fermenter,transformant C37 was fermented with inulin as substrate,the oil yield and cell dry mass were 49％ and 14 g/L,respectively.The results of fatty acids analysis showed that the total contents of palmitic acid,stearic acid and oleic acid were more than 92％ of total fatty acids,and the oleic acid content was up to 59％,which indicated that the one-step fermentation was realized to produce single cell oil with inulin through the expression of the inulinase gene in Y.lipolytica.

摘要： 以菊粉加工废弃物(菊芋渣)选择性吸附黑曲霉产的天然菊粉酶提高菊粉酶活力(I)与转化酶活力(S)的比值(即I/S比值),并将此纯化后的菊粉酶应用于后续的短链低聚果糖(FOSs)的生产,考察了纯化后菊粉酶对FOSs产率的影响.结果显示:选择的较佳吸附条件为:菊芋渣质量浓度为100 g/L,吸附pH值为5.0,吸附温度为4°C.经菊芋渣的选择性吸附,天然菊粉酶酶系中转化酶活力降低80.84%,菊粉酶活力保留67.92%,I/S比值由原来的1.13上升至4.02.经菊芋渣选择性吸附后的天然菊粉酶用于制备短链低聚果糖,可显著提高短链低聚果糖的浓度,酶解条件为:菊粉质量浓度为40 g/L,酶解pH值为5.0,温度为50°C,酶用量为20 U/g(以菊粉质量计),短链低聚果糖质量浓度达到16.06g/L,是原酶液制备短链低聚果糖的2.55倍;短链低聚果糖得率为40.16%.

摘要： 菊芋是菊科植物,其地下块茎富含菊粉,成分为聚果糖.菊芋产量高,可以用来提取菊粉.利用菊粉酶还可以把菊粉转化为低聚果糖和果糖,后者还可以作为发酵原料生产其它发酵产品.成功构建了高产菊粉内切酶和复合菊粉酶基因工程菌,酶活力分别达到3006U/ml和4211.8U/ml,分别为国际最高报道的2.2倍和3倍以上.以上述工具酶为基础,可以建立菊芋深加工产业链,并进一步推动盐碱地和重金属污染土地的治理,带动低聚糖产业、制糖业和生物能源业的发展.

摘要： 为了验证KRF1T菊粉酶基因在产醇酿酒酵母中的表达情况，构建了菊粉酶分泌酿酒酵母基因工程菌并进行了发酵测试。利用酵母菌组成型磷酸甘油激酶启动子和Kluyveromyces marxianus的信号肽，构建的KRF1T菊粉酶表达载体转化酿酒酵母BY4741菌株后，酶活测定证实该基因在酿酒酵母中能够表达。

摘要： 对宇佐美曲霉产菊粉酶发酵条件进行了研究.通过单因素实验初步确定了菊芋汁为碳源,蛋白胨为有机氮源,(NH4)2HPO4为无机氮源.采用中心组合设计和响应法对宇佐美曲霉培养条件进行优化,得到优化培养基为:蛋白胨22.14 g/L,菊芋汁117.28 mL,(NH4)2HPO43.94 g/L,NaCl5.0 g/L,MgSO40.50 g/L和MnSO40.10 g/L.在上述优化培养条件下,宇佐美曲霉产菊粉酶的酶活为11.02 U/mL.

摘要： 本文研究了黑曲霉U-2(Aspergillus niger U-2)菊粉酶的分布及产酶进程中的动态变化趋势.结果表明:在黑曲霉U-2细胞外、细胞内和细胞壁均存在菊粉酶.细胞外菊粉酶在发酵初期产酶速率较快,96~120h期间,出现产酶的迟缓期,以后菊粉酶活力明显上升,在发酵192h后酶活力达到最高值为128.46μmol·min·mL.在发酵24~48h之间,细胞内菊粉酶活力下降较快,48~120h胞内酶活力降低缓慢,120h后细胞内菊粉酶活力变化不大.而细胞壁菊粉酶24h酶活力最高,24~48h酶活力急剧下降,48h以后酶活力基本保持不变.

摘要： 菊芋谷称洋姜。菊芋生长适应性强，耐寒耐干旱·栽培粗放。块茎中含有一种特殊的碳水化合物一菊粉，是由35个果糖单位和1葡萄糖单位组成的线状聚合物。新鲜块茎中大约含有15℅菊粉。原料来源广泛易得，价格适中。是酶法制取超高果糖、低聚果糖的理想原料之一。超高果糖可广泛应用于食品饮料工业，在甜度、可浓性、粘度及对牙齿。保健等方面都优于蔗糖。其营养特性是代谢过程中不需要胰岛素，不产生龋齿。是一种不可多得的新糖源。低聚果糖是当前倍受青睐的“双歧杆菌活化增殖因子”之一。可改善人体微生态环境，抗哀老增强体质。我们筛选出一株优良菌株，在培养基中添加不同诱导物，可分别产生外切，内切菊粉酶。前者水解菊粉产生超高果糖，后者产生低聚果糖。在一定的附水解条件下，外切菊粉酶水解产物中含75-80果糖：内切菊粉酶水解产物中含有50℅以上低聚果糖。目前正在筹备进行日产0.5-1吨低聚果糖的扩大试验，为工业化生产提供数据。

摘要： 研究表明,肠道中正常菌群对机体的健康起着重要的影响,对人体的免疫、营养、生长、衰老、癌症等都有密切关系,这些细菌即所谓人体正常菌群,肠道正常菌群的生长受宿主年龄,肠道环境、生理和精神状态,饮食和生活习惯的影响,肠道菌群的代谢产物是影响人体健康的主要原因，为此本文介绍了生产功能性低聚糖相关的酶。

摘要： 研究表明,肠道中正常菌群对机体的健康起着重要的影响,对人体的免疫、营养、生长、衰老、癌症等都有密切关系,这些细菌即所谓人体正常菌群,肠道正常菌群的生长受宿主年龄,肠道环境、生理和精神状态,饮食和生活习惯的影响,肠道菌群的代谢产物是影响人体健康的主要原因，为此本文介绍了生产功能性低聚糖相关的酶。

摘要： 研究表明,肠道中正常菌群对机体的健康起着重要的影响,对人体的免疫、营养、生长、衰老、癌症等都有密切关系,这些细菌即所谓人体正常菌群,肠道正常菌群的生长受宿主年龄,肠道环境、生理和精神状态,饮食和生活习惯的影响,肠道菌群的代谢产物是影响人体健康的主要原因，为此本文介绍了生产功能性低聚糖相关的酶。

摘要： 研究表明,肠道中正常菌群对机体的健康起着重要的影响,对人体的免疫、营养、生长、衰老、癌症等都有密切关系,这些细菌即所谓人体正常菌群,肠道正常菌群的生长受宿主年龄,肠道环境、生理和精神状态,饮食和生活习惯的影响,肠道菌群的代谢产物是影响人体健康的主要原因，为此本文介绍了生产功能性低聚糖相关的酶。

摘要： 研究表明,肠道中正常菌群对机体的健康起着重要的影响,对人体的免疫、营养、生长、衰老、癌症等都有密切关系,这些细菌即所谓人体正常菌群,肠道正常菌群的生长受宿主年龄,肠道环境、生理和精神状态,饮食和生活习惯的影响,肠道菌群的代谢产物是影响人体健康的主要原因，为此本文介绍了生产功能性低聚糖相关的酶。

摘要： 本发明涉及基因工程技术领域，尤其涉及表达重组菊粉内切酶的基因工程菌株及重组菊粉内切酶的制备方法。本发明提供了编码菊粉内切酶的DNA分子、质粒载体、表达重组菊粉内切酶的基因工程菌株及重组菊粉内切酶的制备方法，本发明表达获得的重组菊粉内切酶的活性高达1500U/mL～1800U/mL，表达量可达9g/L；存放10天后仍有80％的酶活力得以保存。

摘要： 本发明属于遗传工程和发酵工程领域。本发明将菊粉外切酶基因克隆到真核表达载体pUKDS上，并转化鹰嘴豆克鲁维酵母Y179U，形成表达菊粉外切酶的克鲁维酵母基因工程菌株。发酵时，取上述基因工程菌株在常温常压下发酵2-8天，然后去除菌体，即得；发酵液初始菌浓度为OD

摘要： 本发明涉及基因工程技术领域，尤其涉及表达重组菊粉内切酶的基因工程菌株及重组菊粉内切酶的制备方法。本发明提供了编码菊粉内切酶的DNA分子、质粒载体、表达重组菊粉内切酶的基因工程菌株及重组菊粉内切酶的制备方法，本发明表达获得的重组菊粉内切酶的活性高达1500U/mL～1800U/mL，表达量可达9g/L；存放10天后仍有80％的酶活力得以保存。

摘要： 本发明属于遗传工程和发酵工程领域。本发明将菊粉外切酶基因克隆到真核表达载体pUKDS上，并转化鹰嘴豆克鲁维酵母Y179U，形成表达菊粉外切酶的克鲁维酵母基因工程菌株。发酵时，取上述基因工程菌株在常温常压下发酵2－8天，然后去除菌体，即得；发酵液初始菌浓度为OD

摘要： 本发明公开了一种可降解菊粉果聚糖的外切菊粉酶Inu‑2及其应用。外切菊粉酶Inu‑2，氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。编码本发明所述的外切菊粉酶Inu‑2的基因的CDS序列如SEQ ID NO.1所示。将Inu‑2基因转化至毕赤酵母中，经过甲醇诱导表达出重组菊粉酶Inu‑2。Inu‑2的酶活性在培养36小时后可达6.15U/mL。纯化的重组菊粉酶Inu‑2能水解利云型果聚糖和菊粉。在pH为6，45°C的条件下水解菊粉的能力最高，纯化的重组菊粉酶Inu‑2经优化酶活可达到46.3U/mg，可用于果糖的工业化生产。

摘要： 本发明公开了一种共表达菊粉外切酶和内切酶的重组毕赤酵母菌株，该菌株命名为巴斯德毕赤酵母(Pichia？pastoris)GS115-INU1-INU2，已于2014年04月16日保藏于“中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心”，保藏编号为CGMCC？No.9050。本发明提供工程菌株是通过表达质粒pPIC9和pPIC9K，将菊粉外切酶基因和菊粉内切酶基因整合入毕赤酵母GS115基因组上，并从中筛选获得。通过甲醇诱导发酵该菌，可同时表达两种菊粉酶，经发酵制备的菊粉酶酶活性可达4211.8U/ml，并且用于水解菊粉产生单糖的反应时间短，转化效率高，使得用酶法生产高果糖浆具有充分的可行性，足以取代传统的高果糖浆的生产方法，具有巨大的应用价值。

摘要： 本发明公开了一株产菊粉内切酶的毕赤酵母重组菌，将SEQ ID NO.1所示的基因序列克隆到pPIC9K中，得到重组质粒，再将重组质粒转化毕赤酵母GS115，既得到产菊粉内切酶的毕赤酵母重组菌。本发明还公开了利用上述毕赤酵母重组菌高密度发酵产菊粉酶的方法，利用该菌株进行高密度发酵产菊粉酶，得到的内切菊粉酶具有稳定性好、酶活高的特点。

摘要： 本发明公开了一种可降解菊粉果聚糖的外切菊粉酶Inu‑2及其应用。外切菊粉酶Inu‑2，氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。编码本发明所述的外切菊粉酶Inu‑2的基因的CDS序列如SEQ ID NO.1所示。将Inu‑2基因转化至毕赤酵母中，经过甲醇诱导表达出重组菊粉酶Inu‑2。Inu‑2的酶活性在培养36小时后可达6.15U/mL。纯化的重组菊粉酶Inu‑2能水解利云型果聚糖和菊粉。在pH为6，45°C的条件下水解菊粉的能力最高，纯化的重组菊粉酶Inu‑2经优化酶活可达到46.3U/mg，可用于果糖的工业化生产。

摘要： 本发明涉及一种产菊粉酶、酶解菊芋和酿酒酵母发酵三耦合制备乙醇的方法，属于水解、发酵领域。采用产酶‑水解‑发酵“三耦合工艺”以菊芋为原料制得了生物质乙醇。对于10wt％、15wt％、20wt％的菊芋料液，采用三耦合体系中菊芋的水解率分别提高至92.3％、91.6％、94.1％；在采用了三耦合工艺后，乙醇产量分别提高至理论值的87％、85％、81.6％。三耦合工艺的生产周期缩短至50h。包含产酶过程的三耦合工艺不断有新酶产生，可以改善因发酵产物乙醇对菊粉酶抑制作用引起的水解率下降，缩短乙醇的生产周期。

摘要： 本发明公开了一种耐盐耐乙醇耐蛋白酶及耐表面活性剂的外切菊粉酶及其基因、载体、菌株。外切菊粉酶InuAJB13具有以下性质：最适pH5.5，在pH4.0–7.0的范围内维持50%以上的酶活性；经0.1M pH4.0–7.0的缓冲液处理1h，该酶酶活剩余达90%以上；最适温度55°C，在10–70°C内都具有酶活；0.6–4.5M的NaCl可提高酶活0.2–0.6倍；经0.2–4.5M的NaCl在37°C下处理60min，仍能保持100%以上的活性；在10%（v/v）的乙醇中保持51%的活性；经3.0–15.0%（v/v）的乙醇在37°C下处理60min，仍能保持88%以上的活性；胰蛋白酶、蛋白酶K、表面活性剂、大部分金属离子及市售洗衣液对其活性无影响或影响微弱；可水解菊粉、蔗糖、棉籽糖、水苏糖、β-2,6-果聚糖（Levan）和可溶性淀粉。本发明的外切菊粉酶可应用于饲料、食品、洗涤和生物燃料行业。