酸性蛋白酶菌株篩選及發(fā)酵條件優(yōu)化

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1、湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)全日制普通本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）開題報(bào)告學(xué)生姓名時(shí)晨學(xué)號(hào)200742145330年級(jí)專業(yè)及班級(jí)2007級(jí)生物工程（3）班指導(dǎo)教師及職稱林元山副教授學(xué)院生物科學(xué)技術(shù)學(xué)院2010年12月20日畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目產(chǎn)酸性蛋白酶菌株的篩選及發(fā)酵條件的研究文獻(xiàn)綜述（選題研究意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、主要參考文獻(xiàn)等，不少于1000字）1.研究意義酸性蛋白酶是一類最適pH值為2.5?5.0的天冬氨酸蛋白酶，相對(duì)分子質(zhì)量為30000?40000。酸性蛋白酶主要來源于動(dòng)物的臟器和微生物分泌物,包括胃蛋白酶、凝乳酶和一些微生物蛋白酶。根據(jù)其產(chǎn)生

2、菌的不同，微生物酸性蛋白酶可分為霉菌酸性蛋白酶、酵母菌酸性蛋白酶和擔(dān)子菌酸性蛋白酶.根據(jù)作用方式可分為兩類：一類是與胃蛋白酶相似，主要產(chǎn)酶微生物是曲霉、青霉和根霉等；另一類是與凝乳酶相似，主要產(chǎn)酶微生物是毛霉和栗疫霉等。細(xì)菌中尚未發(fā)現(xiàn)產(chǎn)酸性蛋白酶的菌株.由于酸性蛋白酶具有較好的耐酸性，因此被廣泛地應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、輕工、皮革工藝以及飼料加工工業(yè)中。2.研究現(xiàn)狀2.1國外現(xiàn)狀國外關(guān)于酸性蛋白酶的生產(chǎn)研究從20世紀(jì)初就開始了。1908年，德國科學(xué)家從動(dòng)物的胰臟中提取出胰蛋白酶，并將其用于皮革的鞣質(zhì)。1911年美國科學(xué)家從木瓜中提取木瓜蛋

3、白酶（在酸性，堿性和中性的條件下都能分解蛋白質(zhì)的酶）并將木瓜蛋白酶用于除去啤酒中的蛋白質(zhì)渾濁物。自1954年吉田首次發(fā)現(xiàn)黑曲霉可產(chǎn)生酸性蛋白酶以來，國內(nèi)外對(duì)微生物發(fā)酵生產(chǎn)酸性蛋白酶進(jìn)行了廣泛的研究。1964年外國科學(xué)家首次發(fā)現(xiàn)大孢子黑曲霉突變體能產(chǎn)生兩種不同的酸性蛋白酶，即酸性蛋白酶和酸性蛋白酶。1965年又從血紅色陀螺孔菌，中分離出了一種酸性蛋白酶，并對(duì)該酶進(jìn)行了純化和結(jié)晶。1968年從微小毛霉中篩選出了一種酸性蛋白酶，并對(duì)其進(jìn)行了純化和酶學(xué)性質(zhì)分析。1995年外國科學(xué)家對(duì)煙曲霉酸性蛋白酶的基因進(jìn)行了克隆和測(cè)序。2001年又從假絲

4、酵母中篩選出了一種酸性蛋白酶菌株，并對(duì)該酶進(jìn)行了核苷酸序列分析和功能分析。國外學(xué)者對(duì)曲霉酸性蛋白酶的結(jié)構(gòu)和功能等己經(jīng)研究的較為透徹。2.2國內(nèi)現(xiàn)狀與國外相比，我國對(duì)酸性蛋白酶的研究相對(duì)較晚些。1970年上海工業(yè)微生物研究所首先從黑曲霉中篩選出一株產(chǎn)酸性蛋白酶菌株，并和上海酒精廠協(xié)作進(jìn)行中試生產(chǎn)，填補(bǔ)了我國酸性蛋白酶制劑的空白.近年來國內(nèi)在酸性蛋白酶上的研究大都致力于選育產(chǎn)酶活力高、抗逆性好的菌種，并獲得了一些很有應(yīng)用前途的產(chǎn)酶菌株。目前用于酸性蛋白酶生產(chǎn)的高產(chǎn)菌株主要有黑曲霉、宇佐美曲霉和青霉及它們的突變株。李永泉等，對(duì)宇佐美曲霉所

5、產(chǎn)的酸性蛋白酶進(jìn)行了發(fā)酵過程動(dòng)力學(xué)研究.戚淑威等對(duì)青霉產(chǎn)酸性蛋白酶的適宜條件和酶學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了分析。謝必峰等，采用硫酸銨鹽析法和離子交換層析法分離純化了黑曲霉產(chǎn)酸性蛋白酶，并對(duì)其氨基酸組分進(jìn)行了分析。2008年王云等，通過質(zhì)譜指紋法對(duì)黑曲霉發(fā)酵液中所產(chǎn)蛋白進(jìn)行了分析比對(duì)和鑒定酸性蛋白酶分子生物學(xué)方面的研究，國內(nèi)僅僅集中于凝乳酶和胃蛋白酶方面，有關(guān)真菌酸性蛋白酶的分子生物學(xué)研究報(bào)道很少。1.實(shí)驗(yàn)條件保障學(xué)校實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備齊全。學(xué)校實(shí)驗(yàn)室有高壓蒸汽滅菌鍋、干熱滅菌鍋、生物安全柜、超凈工作臺(tái)、15L100L發(fā)酵罐等各類儀器設(shè)備及各類實(shí)驗(yàn)儀器

6、，基本滿足本實(shí)驗(yàn)所需條件。林元山老師所帶領(lǐng)的隊(duì)伍，對(duì)與發(fā)酵相關(guān)的項(xiàng)目已進(jìn)行較長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)，取得階段性進(jìn)展。不斷完善的設(shè)備工藝和摸索出的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)是項(xiàng)目順利進(jìn)行保證。有了學(xué)校完備的實(shí)驗(yàn)條件，有了資深導(dǎo)師的帶領(lǐng)，有了我們學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、踏實(shí)的實(shí)驗(yàn)，這項(xiàng)具有科技探索性、創(chuàng)新性、開發(fā)性的綜合研究項(xiàng)目一定可以成功。2.主要參考文獻(xiàn)[1]張美香等.微生物源酸性蛋白酶的研究進(jìn)展[J].河南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,第30卷第6期.[2]李永泉等.曲霉L336酸性蛋白酶發(fā)酵過程動(dòng)力學(xué)研究[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào):理學(xué)版2000(2):18-13.[3]戚淑威,

7、黃遵錫.青霉P21007產(chǎn)酸性蛋白酶的條件和酶學(xué)性質(zhì)[J].中國釀造,2006,8(2):23-29.[4]王彥榮,孟祥春.酸性蛋白酶生產(chǎn)與應(yīng)用的研究[J].釀酒科技,2003,5(3):35-40.[5]沈玉潔,張明春等.高產(chǎn)酸性蛋白酶菌株的篩選及發(fā)酵條件的優(yōu)化[J].食品發(fā)酵與科技,第46卷第6期.[6]R.E.布坎南,N.E.吉本斯等.伯杰氏細(xì)菌鑒定手冊(cè)(第八版)[M].北京:科學(xué)出版社．[7]東秀珠,蔡妙英.常見細(xì)菌系統(tǒng)鑒定手冊(cè)[M].北京:科學(xué)出版社．[8]MalabR,AparnamT,MohinisG,etal.Mol

8、ecularandbiotechnologicalaspectsofmicrobialproteases[J].MicrobiologyandMolecularBiologyReviews,1998,62(3):597-635.[9]