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《產(chǎn)耐熱木聚糖酶的芽胞桿菌的分離鑒定 畢業(yè)論文.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、產(chǎn)耐熱木聚糖酶的芽胞桿菌的分離鑒定摘要:從地熱水中分離到1株產(chǎn)木聚糖酶的菌株。酶學試驗表明分離得到的菌株產(chǎn)生的木聚糖酶最適反應條件為60°C,pH7—8,在80°C的條件下,孵育120min仍具有70%的活力,表明該酶具冇較強的熱耐受性。通過菌落形態(tài)分析和革蘭氏染色鑒定確定該菌株為芽抱桿菌。關(guān)鍵詞:耐熱木聚糖酶,芽抱桿菌,革蘭氏染色半纖維素是重要的植物多糖成分,是世界上數(shù)最僅次于纖維素的可再生資源。在自然界,分解半纖維多糖的微生物在半纖維素的循環(huán)再生利川屮扮演肴重要的角色<,_3木聚糖是半纖維素多聚糖家族的重要成員。木聚糖由咲喃木糖殘基通過B-1,4糖廿
2、鍵聚合成線性的多聚骨架W。微生物產(chǎn)生的木糖酶能將木聚糖水解成寡聚木糖和木糖⑹。由于木聚糖酶在半纖維多聚糖資源的利用以及工業(yè)應用方面的巨大潛力使具成為研究和應川領(lǐng)域的一個熱點。耐熱木聚糖酶在飼料工業(yè),造紙業(yè)和印染工業(yè)中都有重要用途<7_1,)0因而從自然界篩選產(chǎn)耐熱木聚糖酶的微生物是耐熱木聚糖酶的一個重要來源,:,2_13)0木試驗采集地熱水樣品,采川營養(yǎng)體滅活的方法,篩選到產(chǎn)木聚糖酶的芽抱桿菌。對篩選的菌株的產(chǎn)酶特性進行了研究,并且結(jié)合菌落形態(tài)分析和革蘭氏染色鑒定方法,確定篩選得到的產(chǎn)堿性木聚糖酶菌株為短小芽砲桿菌。1材料與方法1.1材料樺木木聚糖購于Si
3、gmO公司,其余生化試劑均為國產(chǎn)。1.2方法1.2.1菌株篩選參考文獻報道方法'⑷取楊凌地熱水樣品,8O°C孵冇30min,涂布于含1%木聚糖的固體培養(yǎng)基,45°C培養(yǎng)48h用0.1%剛果紅溶液染色1h,用1mol/LN“CI脫色1h。選取有透明圈的菌落保存?zhèn)溆谩?.2.2木聚糖酶活力的測定木聚糖酶活力采用DNS法測定準確配制1mol/L木糖標準溶液,分別量取0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5汕木糖標準溶液,置于10汕帶塞玻璃管屮,用蒸憎水補齊至2mL,再加入2mLDNS試劑,沸水浴5min,流水冷卻,加蒸憎水至10mL,反轉(zhuǎn)混勻。得到木糖的終濃度
4、0,0.01,0.02,0.03,0.04,0.05mg/mLo在波長540run進行比色。以光密度值為縱坐標。木糖濃度為橫坐標,繪制木糖標準曲線。發(fā)酵液經(jīng)8000g離心10min,得到的上清即為粗酶液。取0.21血稀釋酶液到加塞玻璃管中,再加入1.8mL0.5%木聚糖溶液(0.5%木聚糖溶液由木聚糖、pII7.0的磷酸鹽緩沖液、蒸鐳水以8:1:1的比例配制),60°C反應10min,快速加入2mLDNA試劑中止反應,沸水浴5iniri,用蒸餡水定容至10mL,在540nm波長下比色,讀數(shù)。0.2niL稀釋酶液、1.8mL0.5%木聚糖浴液、2mLDNS試
5、劑一起加入,沸水浴5min,蒸鐳水定容至10mL,作為測試對照。酶活定義:每分鐘生成1umol木糖所需酶量為一個酶活單位(U)。1.2.3菌株鑒定產(chǎn)酶菌株采用革蘭氏染色,對其細胞形態(tài)、大小、產(chǎn)芽砲情況顯微鏡觀察。1.2.4最適反應溫度和耐受性試驗設置40°C,45°C,50°C,55°C,60°C,65°C和70°C的溫度條件,對粗酶液進行測定。2結(jié)果與討論2.1菌種篩選采集地熱水樣品,用80°C滅活營養(yǎng)體后涂布于含木聚糖的固體LB培養(yǎng)基培養(yǎng)。采用剛果紅染色法篩選得到有透明圈的菌株。2.2最適反應溫度將得到菌株在含木聚糖的液體的LB培養(yǎng)基屮培養(yǎng),得到粗酶液
6、,在不同反應溫度下測定木聚糖酶活性,試驗結(jié)果顯示(圖1),將粗酶液與木聚糖底物反應在不同溫度反丿應,60°C時活性最高,因此木聚糖酶的最適反應溫度為60°C(最高酶活為69.97U/mL)。120-10080604020040°C45t50*C55*C60*C65970*C反應溫度圖1木聚糖酶報適反應溫度測定1.3溫度耐受性將木聚糖粗酶液在80°C進行孵冇后,在最適反丿2溫度檢測木聚糖酶的活力。試驗結(jié)果(圖2)顯示,粗酶液在80°C孵冇120min后,仍具有70%的活力,表明該酶有很好的熱耐受性。IX1±(%)甜妁柴史鬻SMK時間(Min)UO211圖2熱
7、耐受性檢測2.3菌種鑒定將篩選的菌株在固體LB平板上培養(yǎng)過夜,菌落為圓形、白色、不透明、邊緣不光滑。革蘭氏染色結(jié)果(圖:3)顯示為陽性菌,顯微鏡觀察菌體呈直桿狀,兩端稍圓,單個排列,有少量的端生芽砲。形態(tài)鑒定初步表明屬于革?蘭氏陽性的芽砲桿菌。圖3范蘭氏染色相滓觀察木試驗從地熱水屮分離到1株產(chǎn)耐熱木聚糖酶的芽砲菌株。酶學試驗表明該菌株產(chǎn)生的木聚糖酶最適反應條件為60°C,孵育120min仍具有70%的活力,表明該酶具有較強的熱耐受性。該菌株具有較好的熱咐受潛力,為I耐熱耐熱木聚糖酶的生產(chǎn)提供了基因資源。參考文獻:1.劉明啟,孫建義,許英蕾.木聚糖酶分了進化
8、的研究講展[J].屮國生物工程雜志。2003,23(10):62-