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      高產纖維素酶突變株的篩選及其產酶條件優化

      作者:admin 發布時間:2019/06/14 瀏覽量:724

      本期為您推薦江南大學生物工程學院糧食發酵工藝與技術國家工程實驗室鄧禹研究團隊發表在《食品科學》上的一篇文章:高產纖維素酶突變株的篩選及其產酶條件優化

      文章摘要內容如下:

      纖維素酶是能夠分解纖維素生成葡萄糖的復合酶的總稱,可以用于動物飼料、食品、紡織品、洗滌劑和紙張的制造中。目前研究較多的產纖維素酶菌種主要為曲霉(Aspergillus sp.)、青霉(Penicillium sp.)、木霉(Trichoderma sp.)腐質霉(Humicola sp.)等真菌。由于真菌酶系發達,產酶效率高,且所產的纖維素酶組成豐富、結構合理,最終使得纖維素酶活力較高;同時由于真菌產纖維素酶易于分離提取,因此也易于生產放大。在這其中,里氏木霉研究最多。

      本研究通過常壓室溫等離子體技術誘變里氏木霉RUT-C30,篩選高產纖維素酶突變株,并對其產酶進行優化,提高纖維素酶的產量。篩選得到高產纖維素酶突變株后,進行全基因組測序分析突變型,并對產酶培養基和培養條件進行優化。結果表明:經過篩選獲得高產纖維素酶突變株JNDY-13,其搖瓶發酵最高濾紙酶活可達2.21IU/mL,為出發菌株的2.21倍,優化后JNDY-135L罐中流加發酵所產最高濾紙酶活為5.40 IU/mL;測序結果顯示JNDY-13基因組中共有752個突變發生,其中半乳糖激酶基因中被插入的18個堿基可能是突變株纖維素酶活力增加的原因。

      常壓室溫等離子體誘變是一種新型的誘變技術。等離子體可較易產生,并在室溫和大氣壓下破壞DNA鏈,導致染色體斷裂、重排、缺失并具有DNA損傷修復抑制。因其具有安全、成本低、操作靈活、突變譜高和突變率高等優異特性而在微生物誘變育種領域得到廣泛應用。本研究以里氏木霉RUT-C30為出發菌株,利用ARTP篩選高產纖維素酶突變菌株,并通過全基因測序分析其突變類型。最后,通過優化發酵條件來提高纖維素酶產量。

      文章精彩內容如下:

      圖片1

      3 JNDY-13 高產菌株中的突變組成

      圖片2

      4 JNDY-13 高產突變株中突變的類型

      圖片3

      8 分批發酵結果

      圖片4

      9 流加發酵產纖維素酶

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