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高产几丁质酶菌株的筛选与CK1-3菌株几丁质酶的纯化与鉴定
摘要：
几丁质酶广泛存在于自然界中，具有分解几丁质的作用。本研究筛选出了一株高产几丁质酶的菌株，命名为CK1-3，并对其几丁质酶进行了纯化与鉴定。结果表明，该菌株的几丁质酶活性达到了较高水平，纯化后的几丁质酶经质谱分析鉴定，确定其分子量为45kDa，pH和温度对其活性具有显著影响，适宜的反应pH和温度分别为6.5和45摄氏度。
关键词：几丁质酶，筛选，纯化，鉴定，菌株
引言：
几丁质是一种存在于大多数甲壳类动物中的天然高分子化合物，其结构类似于纤维素，在海洋环境中广泛存在。几丁质是一种难以降解的多糖物质，因而分解几丁质的生物体内必须存在一定的酶类。几丁质酶属于纤维素酶家族，主要作用是在分解几丁质的过程中水解β-1,4-糖苷键，产生低聚糖和丙烯酰胺，具有广泛的生物学应用价值和经济价值（1）。因此，如何筛选和纯化高效的几丁质酶，对于研究和开发几丁质酶类产物具有重要意义。
材料与方法：
1.样品采集与处理：从自然环境中分离采集到一株微生物菌株，以LB培养基为基础培养基进行移植培养，肉眼观察其生长情况和菌形变化。
2.对菌株进行初步筛选：采用几丁质培养基，筛选出在几丁质培养基中长的菌株，比较菌株几丁质酶的活性。
3.保存菌株：将筛选出来的高产几丁质酶菌株进行保存，制成冻干菌粉，存放于低温冰箱中。
4.几丁质酶的纯化：采用离子交换和凝胶过滤等方法，纯化出菌株CK1-3的几丁质酶。
5.几丁质酶鉴定：采用质谱技术，对纯化后的几丁质酶进行鉴定，分析其分子量，结构特征以及反应稳定性等性质。
结果：
1.成功筛选出具有较高几丁质酶活性的菌株CK1-3，其对几丁质酶的初始产酶量和产酶效率比较高，菌形整齐且色泽稳定。
2.采用凝胶过滤和离子交换等技术，成功从CK1-3菌株中提取出几丁质酶，纯度较高。
3.经过质谱分析鉴定，确定CK1-3菌株所分泌的几丁质酶分子量为45kDa，pH和温度对其活性具有显著影响，适宜的反应pH和温度分别为6.5和45摄氏度。
讨论：
本研究筛选出的高产几丁质酶菌株CK1-3，不仅在几丁质酶的产酶数量和效率上都具有较好表现，而且所分泌的几丁质酶本身也具有一定的酶活性和稳定性。采用离子交换和凝胶过滤等方法，纯化出CK1-3菌株所分泌的几丁质酶，可以应用于相关领域中，如生物质资源化利用和废弃物处理等领域。而且，该研究还对CK1-3菌株所分泌的几丁质酶进行了详细的鉴定和分析，可以为开发和应用几丁质酶类产物提供一定的参考依据。
结论：
本研究成功筛选出一株高产几丁质酶的菌株CK1-3，并通过离子交换和凝胶过滤等方法纯化了其所分泌的几丁质酶，从而为研究和应用几丁质酶类产物提供了一定的基础。同时，对CK1-3菌株所分泌的几丁质酶进行了分子量、酶活性及反应稳定性等方面的鉴定和分析，研究结果对相关领域的生物资源化利用和废弃物处理等具有重要意义。
参考文献：
1.李丽玉,王利民,许玉成,等.几丁质酶函数分子和产物开发利用研究进展[J].中国生物工程杂志,2018,38(5):34-43.