科研产出
壳聚糖酶解产物抑制真菌活性研究
《核农学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为探究并提高壳聚糖抑制真菌的活性,本研究利用蜡状芽孢杆菌ncps116发酵所制备的壳聚糖酶来酶解壳聚糖,测定不同酶解时间壳聚糖产物的抑菌活性,并监测酶解产物中还原糖的含量;之后选取抑菌活性提高最显著的壳聚糖酶解产物为研究对象,测定最低抑菌活性和最适pH,并使用电子显微镜观察酶解产物对病原真菌菌丝和孢子萌发的抑制作用。结果表明,壳聚糖经0.5～12 h酶解能够显著提高市售壳聚糖的抑菌活性,在酶解24 h内抑菌活性呈先升高后降低的趋势,而且酶解产物的抑菌活性与还原糖浓度相关,还原糖浓度过低(≤44.24μg·mL-1),酶解不充分,抑菌圈直径13 mm;而还原糖浓度过高(≥1 900μg·mL-1),酶解完全,抑菌圈直径10 mm,抑菌活性均较差。其中,酶解6 h的壳聚糖产物抑菌活性提高最显著,对3种病原真菌（棉花黄萎病菌、苹果轮纹病菌、西瓜专化型尖孢镰刀菌）的最低抑菌活性提高4～8倍,还原糖浓度为383.34μg·mL-1,在pH值4.0～4.7时抑菌活性最高;此外,酶解产物能导致真菌菌丝断裂、褶皱、菌丝末端囊泡等畸形生长,并长期抑制孢子生长和菌丝伸长。综上所述,酶解是提高壳聚糖抗菌活性的有效手段,这为推进亮聚糖在防腐保鲜方面的应用奠定了基础。
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产壳聚糖酶菌株ncps116发酵条件优化及其酶学性质
《化工进展 》 2018 EI 北大核心 CSCD
摘要：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 3.6~5.6范围内较为稳定,5mmol/L的Mn~(2+)对该酶酶活力有明显的增强作用,Cu~(2+)、Ni~(2+)、Fe~(3+)、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(K_m)为11.10mg/m L,最大反应速率(V_(max))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。
关键词： 壳聚糖酶 发酵条件优化 分离纯化 酶学性质 蜡状芽孢杆菌
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