收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

云南部分温泉嗜热微生物的多样性及嗜热酶的研究

杨越  
【摘要】:嗜热微生物和其他生活在极端环境的微生物一起增加了生命世界的丰富性,这些微生物具有极其重要的科学价值和应用前景。从嗜热菌分离到的各种嗜热酶具有嗜中温酶不可比拟的许多优点。云南省热泉资源非常丰富,其中蕴涵着丰富的嗜热微生物资源。本研究对云南大理、临沧、德宏、保山和红河地区的共25个温泉的水样和邻近温泉的高温土样进行采集,分离和鉴定了其中的细菌和真菌。为了开发嗜热酶,同时也为了研究嗜热酶的热稳定机制奠定基础,选取一株嗜高温的哈茨木霉,以两株常温哈茨木霉作对照,比较了嗜热和嗜中温的蛋白酶、木聚糖酶、纤维素酶、几丁质酶的最佳发酵条件和部分酶学性质。 本研究主要研究结果为: 1.嗜热细菌的分离和鉴定。采用纯培养方法,从214份水样和土样中分离纯化获得106株嗜热细菌,包含8个种:Bacillus licheniformis, Bacillus teqilensis, Bacillus subtilis, Bacillus altitudinis, Bacillus axarquiensis, Bacillus flexus, Brevibacillus agri, Brevibacillus breviS。 2.嗜热真菌的分离和鉴定。采用纯培养的方法从云南热泉及其周围的土壤中分离得到了79株嗜热真菌,结合形态学特征和ITS序列对嗜热真菌进行了初步鉴定,包括8个种:Myceliophthora thermomyce, Rhizopus microosporus, Rhizopus pusillus, Rhizomucor miehei, Rhizomucor pusillus, Scytalidium thermophilum, Trichoderma harzianum, Thermomyces lanuginosus.其中S. thermophilum是这些地区的优势种,检出率是57%。经生长温度测试后,第一次确定Rhizopus microosporus, Rhizopus pusillus, Trichoderma harzianum是嗜热真菌。 3.嗜热酶和嗜中温酶的部分酶学性质研究。对哈茨木霉Trichoderma harzianii嗜热菌T1和中温菌YMF1.403, YMF1.408产生的几丁质酶、蛋白酶、木聚糖酶、纤维素酶进行了初步纯化,并对各个酶的热稳定性等性质进行了研究。 (1)嗜热纤维素酶的最适发酵条件为:温度50℃,180r/min,发酵9天;嗜中温酶的最适发酵条件是温度28℃,160r/min,发酵7天。嗜热纤维素酶的最适pH和最适温度分别为4.8和50℃,pH5.5后酶活开始下降,70℃度处理30分种后残留酶活在60%以上。与嗜热酶相比,嗜中温酶的最适pH和最适温度分别为5.5和50℃,pH6.0后酶活开始下降,60℃度处理30分种后残留酶活就下降50%; (2)嗜热木聚糖酶的最适发酵条件为:温度45℃,180r/min,发酵7天,NaCl为最佳无机盐;嗜中温木聚糖酶的最适发酵条件是温度28℃,160r/min,发酵7天。三株菌的最适反应温度均为50℃。嗜热酶在45℃-75℃时酶活较为稳定,80℃酶活降至40%,嗜中温酶在45℃到55℃酶活较为稳定,70℃时酶活降至20%。 (3)嗜热蛋白酶的最适发酵条件为:温度50℃,180r/min,发酵6天,嗜中温蛋白酶的最适发酵条件是温度28℃,160r/min,发酵7天,PMSF对三种酶都有较强的抑制作用。嗜热蛋白酶在4℃到60℃都有很高的热稳定性,酶活能保持80%以上,而常温酶在4℃到50℃稳定性较好,50℃以上酶活降至40%以下。嗜热蛋白酶为中性蛋白,在pH7.0时酶活最高,常温酶为碱性蛋白,在pH8.0时酶活最高。 (4)嗜热几丁质酶的最适发酵温度:温度45℃,180r/min,发酵7天,嗜中温几丁质酶的最适发酵条件为:温度28℃,160r/min,发酵7天。三种几丁质酶的最适反应温度均为50℃。嗜热菌在4℃-60℃热稳定性较好,酶活能保持在80%以上,而常温菌在50℃以上酶活急剧下降,酶活仅能保存20%左右。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王顺民,董文宾;嗜热酶的研究及其在食品等相关工业的应用[J];自然杂志;2004年06期
2 王柏婧,冯雁,王师钰,孔祥菊,曹淑桂;嗜热酶的特性及其应用[J];微生物学报;2002年02期
3 赵春青;李多川;;嗜热真菌的分类研究概况[J];菌物学报;2007年04期
4 石宣明,刘淑珍,黄玉碧;嗜热酶耐热机制的研究进展[J];科学技术与工程;2004年09期
5 连宾,刘丛强;嗜热真菌的生物转化功能与经济价值[J];地球与环境;2004年02期
6 姜成,庞俊成,郑渊明,王泽生;嗜热真菌M_5的生物学特性[J];中国食用菌;1996年04期
7 朱俊华,李多川,陈静;嗜热真菌Thermomyces lanuginosus热稳定蛋白酶的纯化及特性[J];山东农业大学学报(自然科学版);2002年01期
8 李多川,杨依军,彭友良,沈崇尧,周培瑾,黄亦存;嗜热真菌 Thermomyces lanuginosus热稳定a—淀粉酶的纯化及特性[J];微生物学报;1997年02期
9 杨依军,李多川,严琨,彭友良,沈崇尧;嗜热真菌Thermomyces lanuginosus A_(236)热稳定葡萄糖淀粉酶的纯化及其特性[J];菌物系统;1997年04期
10 李秀婷,李里特,江正强;嗜热真菌耐热木聚糖酶的产酶条件和酶谱分析[J];微生物学通报;2004年02期
11 王冬梅;白复芹;;嗜热酶的稳定性及其应用前景[J];山东农业大学学报(自然科学版);2006年03期
12 路梅,李多川,张成省;嗜热毛壳菌内切β-葡聚糖酶的分离纯化及特性[J];微生物学报;2002年04期
13 楚春雪,李多川,郭润芳;一株嗜热毛壳菌β-葡萄糖苷酶的分离纯化及特性[J];菌物学报;2004年03期
14 李秀婷,江正强,李里特,杨绍青,田红梅;嗜热真菌耐热木聚糖酶的活性中心[J];中国农业大学学报;2004年04期
15 李秀婷,杨绍青,江正强,李里特;利用农业废弃物生产嗜热真菌(T.lanuginosus)耐热木聚糖酶的固体发酵研究[J];工业微生物;2004年04期
16 王冬梅;王峰祥;高红;;嗜热真菌的分类研究—半知菌[J];菌物研究;2007年01期
17 崔福绵;马建华;那安;张树政;;特异腐质霉纤维素酶的研究[J];菌物学报;1983年02期
18 马挺,刘如林;嗜热菌耐热机理的研究进展[J];微生物学通报;2002年02期
19 郭润芳;史小琴;李多川;魏青;贾英民;;一种耐热几丁质酶的产生及其稳定性研究[J];微生物学通报;2008年04期
20 付正;张华山;曾小英;熊海容;;嗜热真菌木聚糖酶1YNA的表达和定点突变[J];湖北农业科学;2011年07期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 姜成;廖剑华;王泽生;;蘑菇助堆剂中嗜热真菌特性的研究[A];全国第6届食用菌学术研讨会论文集[C];2001年
2 梁利华;阚振荣;;嗜热菌及嗜热酶的研究应用[A];微生物生态学研究进展——第五届微生物生态学术研讨会论文集[C];2003年
3 陆坚;韦宇拓;黄鲲;黄日波;;运动发酵单胞菌乙醇脱氢酶基因的克隆及在大肠杆菌中的表达[A];广西微生物学会2003年学术年会论文集[C];2003年
4 王慧荣;;一株嗜热菌的分离和鉴定[A];广西微生物学会2003年学术年会论文集[C];2003年
5 白晓东;刘晓晴;;一种新的来源于Thermus thermophilus HB8嗜热菌蛋白在大肠杆菌中的表达及功能分析[A];第九届全国酶学学术讨论会暨邹承鲁诞辰85周年纪念会论文摘要集[C];2008年
6 李安娜;徐荣艳;申晨;郭晓红;李多川;;嗜热毛壳菌热稳定酶的基因克隆、表达及分子改造[A];2010年中国菌物学会学术年会论文摘要集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 李秀婷;嗜热真菌Thermomyces lanuginosus耐热木聚糖酶性质及应用研究[D];中国农业大学;2004年
2 徐荣燕;嗜热真菌糖苷酶的基因克隆、表达与分子改造[D];山东农业大学;2010年
3 郑柏松;嗜热β-1,4-葡聚糖内切酶和酰基肽水解酶突变体的晶体结构和功能研究[D];吉林大学;2008年
4 郭亮;污水厂剩余污泥水解及其厌氧发酵产氢技术研究[D];湖南大学;2009年
5 张婕;嗜热真菌热稳定几丁质酶基因的克隆、表达与分子改造[D];山东农业大学;2010年
6 王秀娟;嗜热真菌纤维二糖水解酶(CBHⅠ、CBHⅡ)和内切葡聚糖酶(EGⅠ)的分子改造[D];山东农业大学;2011年
7 詹冬玲;超嗜热古菌Pyrococcus horikoshii OT3半胱氨酸蛋白酶的研究[D];吉林大学;2011年
8 刘畅;蛋白质工程和溶剂工程改变嗜热酯酶的底物特异性和活性[D];吉林大学;2011年
9 王玉国;新型嗜热纤维素酶的性质研究及协同水解纤维素作用[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨越;云南部分温泉嗜热微生物的多样性及嗜热酶的研究[D];云南大学;2012年
2 吴小建;嗜热真菌的分离鉴定及其在双孢蘑菇栽培中的应用研究[D];广西大学;2012年
3 付正;嗜热真菌木聚糖酶1YNA的表达、突变和酶特性研究[D];中南民族大学;2011年
4 赵春青;中国嗜热真菌分类研究[D];山东农业大学;2006年
5 张新峰;嗜热真菌高产木聚糖酶及其酶法制备低聚木糖的研究[D];湖北工业大学;2011年
6 杨珍;添加剂对超嗜热酯酶APE1547催化活性和稳定性的影响[D];吉林大学;2005年
7 李伟;嗜热真菌Thermomyces lanuginosus丝/苏氨酸蛋白激酶的基因克隆和序列分析[D];山东农业大学;2003年
8 王冬梅;嗜热真菌分类及嗜热子囊菌光孢变种内切β-葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶的分离纯化及特性研究[D];山东农业大学;2005年
9 杨卓刚;嗜热菌Thermus thermophiles HB8丙酮酸脱氢酶的表达及其酶动力学测定[D];首都师范大学;2008年
10 李杨霞;我国中西部地区热泉嗜热菌的分离和产酶研究及嗜热纤维素酶的初步纯化[D];浙江大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 记者 张兆军;从海底火山口克隆古细菌基因[N];科技日报;2001年
2 何国庆 张灏;新酶种的开发和酶性能的改善(下)[N];中国食品报;2009年
3 本报记者 刘洪宇;古菌:严酷环境VS极端生命[N];辽宁日报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978