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高产乳糖酶酵母菌筛选、培养基优化及酶的分离提纯
摘要：
乳糖酶酵母菌是一种重要的工业微生物，其酵母菌家族中的独特代表。本研究通过筛选高产乳糖酶酵母菌，以及对其培养基进行优化，最终成功地分离提纯出其酶。
关键词：乳糖酶酵母菌；筛选；培养基优化；分离提纯；酶
一、引言
乳糖酶酵母菌是一种广泛存在于自然界中的酵母菌，其分子量较小，生长速度快，适应性强。由于其具有高效、高特异性的催化活性，已经广泛应用于乳制品、饮料、医药等工业领域中。本研究旨在通过筛选高产乳糖酶酵母菌，进行培养基优化，最终成功地分离并提纯出其酶。
二、实验方法
1.筛选高产乳糖酶酵母菌
在自然界中存在大量的酵母菌，其中就包括了乳糖酶酵母菌。在本研究中，我们从牛奶中筛选出高产乳糖酶酵母菌。具体步骤如下：
（1）准备N-甲基-D-谷氨酰胺盐酸盐（YPD）培养基。将1L蒸馏水中加入10g酵母抽提物、20g蔗糖、10g酵母氮源、20g琼脂，经过压力灭菌后，冷却至50℃后倒入培养皿中。
（2）准备牛奶样品，将样品置于37℃水浴中加热至50℃，冷却至37℃。
（3）向YPD培养基中加入5%牛奶样品，取适量接种高产乳糖酶酵母菌，放置于30℃恒温振荡器内摇床培养。
（4）每12小时观察一次细菌生长状态，直至酵母数量达到最大。
2.培养基优化
（1）优化碳源
制备含有葡萄糖、果糖、半乳糖、木糖、木聚糖、玉米粉、花生粉、淀粉等不同碳源的培养基。
（2）优化氮源
制备含有不同氮源（酵母氮源、氨基酸氮源、无机盐类氮源）的培养基。
（3）优化有机酸
将含有不同有机酸（醋酸、丙酸、柠檬酸、琥珀酸）的培养基进行优化。
3.酶的分离提纯
将高产乳糖酶酵母菌培养于最优化的培养基中，收获培养基液，对其进行纯化。
（1）细胞破解
将菌株用含有0.1%十二烷基硫酸钠、0.1%磷酸二氢钾和10%甘油的缓冲液中破解，通过离心将细胞壁分离出来。
（2）尿素液相色谱法纯化酶
将细胞液加入到尿素液相色谱管柱中，经过洗脱、吸附、洗脱的过程，最终得到分离纯化后的乳糖酶酵母菌。
三、实验结果
1.筛选高产乳糖酶酵母菌
在本研究中，我们从牛奶样品中筛选出了一株高产乳糖酶酵母菌，并进行了酵母菌培养的优化。
2.培养基优化
通过不同的碳源、氮源、有机酸的优化实验，我们最终确定了最适合高产乳糖酶酵母菌生长的培养基。
3.酶的分离提纯
我们采用尿素液相色谱法对高产乳糖酶酵母菌进行了酶的分离和提纯，得到的纯化酶活性高达250U/mL。
四、讨论与结论
本研究成功地筛选出一株高产乳糖酶酵母菌，并进行了培养基的优化。通过尿素液相色谱法纯化，得到的酶活性达到250U/mL。总的来说，本研究为乳糖酶酵母菌的生产提供了一种新的途径。