产壳聚糖酶菌株ncps116发酵条件优化及其酶学性质

作者：张翔; 张彦昊; 刘孝永; 辛雪; 王易芬; 陈蕾蕾; 周庆新; 赵双枝

来源：化工进展, 2018, 37(06): 2354-2363.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-1553

• 壳聚糖酶
• 发酵条件优化
• 分离纯化
• 酶学性质
• 蜡状芽孢杆菌

通过形态学观察、生理生化实验及16S r DNA序列分析鉴定产壳聚糖酶菌株ncps116为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)。通过单因素和正交实验对该菌株发酵产酶条件进行了优化。结果表明其最适产酶条件为:粉末壳聚糖15g/L,硫酸铵30g/L,初始p H 6.0,温度32℃,发酵时间72h,500m L三角瓶装液量120m L,接种量4%,在此条件下该菌株产壳聚糖酶活力达43.89U/m L。经硫酸铵沉淀、DEAE-Sepharose Fast Flow离子交换层析对菌株发酵液中的壳聚糖酶进行了纯化,并对其酶学性质进行了初步研究。结果表明,壳聚糖酶经SDS-PAGE分析,其分子量为4.37万。该酶酶促反应最适p H和最适反应温度分别为5.6和50℃,在低于40℃、p H 3.65.6范围内较为稳定,5mmol/L的Mn2+对该酶酶活力有明显的增强作用,Cu2+、Ni2+、Fe3+、Ag+对该酶酶活力有不同程度的抑制作用。壳聚糖酶酶促反应的米氏常数(Km)为11.10mg/m L,最大反应速率(Vmax)为1.38μmol/(min·m L),对底物表现出较强的专一性。此外,该酶能够抑制黑曲霉(Aspergillus niger)菌丝的生长。

• 单位
  农业部; 山东省农业科学院