产纤维素酶菌株的筛选、固态发酵及其酶的纯化

论文摘要

从含有大量纤维素物质的堆肥里利用刚果红染色法分离到一株土曲霉,命名为Aspergillus terreus M11。并对其液体和固体发酵参数以及这两种发酵方式下所产纤维素酶的性质进行了研究。在固液两种方式下该菌的最适生长温度都为45℃,最适生长酸碱度都为pH 2.0。在最适条件下液体培养该菌的最高内切葡聚糖酶活性可达3.68U/ml,固态培养该菌在最适条件下各酶的活性分别是:内切葡聚糖酶581U/g,滤纸酶243U/g,β-糖苷酶128U/g。液体发酵所产的内切葡聚糖酶最适反应温度和酸碱度为60℃和pH2.0,粗酶液在50℃温育30min,酶活可保持68%,在pH为2.0-4.0之间时酶液活性较稳定。固态发酵所产的内切葡聚糖酶最适反应温度和酸碱度分别是70℃和pH 2.0,β-糖苷酶的最适反应温度和酸碱度分别是pH 3.0和70℃。在pH2-5的范围内这两种酶具有很强的稳定性,在70℃下温育6h内切葡聚糖和β-糖苷酶分别保持原有活性的65%和53%。用固态发酵所产的粗酶液直接水解5%的Avicel（微晶纤维素）当用酶量为20U个滤纸酶单位,水解72h后水解产物高达63%,这说明此酶具有很强的水解纤维素的能力和很好的工业应用价值。此外,本研究还纯化了Aspergillus torreus M11液体发酵所产的内切葡聚糖酶。通过（NH4）2SO4沉淀,DEAE-sephadexA-50和Sephadex G-100内切葡聚糖酶被纯化了18.30倍,产率13.76%,单位活性67.34umg-1。纯化以后的内切葡聚糖酶最适pH和温度分别是2和60℃,此酶在pH2-5稳定,在70℃温育1h后仍具有60%以上的活性。其分子量大小是25kDa。金属离子Hg2+（2 mM）和Cu2+（2 mM）分别抑制其77%和59%的活性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 纤维素酶
• 1.2 纤维素酶的应用
• 1.3 纤维素酶的研究进展
• 1.4 纤维素酶分离纯化的研究进展
• 1.5 固态发酵方式的选择
• 第二章 菌株的分离鉴定及其酶学性质研究
• 前言
• 一、材料
• 二、方法
• 三、结果与分析
• 四、本章小结
• 第三章 内切-β-1,4葡聚糖酶的纯化及其性质的研究
• 前言
• 一、材料与方法
• 二、结果与分析
• 三、本章小结
• 第四章 土曲霉M11固态发酵产纤维素酶的研究
• 前言
• 一、材料与方法
• 二、结果与讨论
• 三、本章小结
• 已发表文章
• 致谢
• 参考文献