虫拟蜡菌固态发酵产漆酶条件优化.docx

虫拟蜡菌固态发酵产漆酶条件优化
引言：
漆酶是一种能够水解天然漆的酶，具有广泛的应用前景，如清洗漆器、处理漆污染等。目前，浸泡法和微生物法是漆酶生产的主要途径。其中微生物法又被广泛应用于漆酶的工业化生产。虫拟蜡菌是一种可以生产漆酶的微生物，固态发酵是一种高效、节能、环保的生产方法。因此，本研究旨在优化虫拟蜡菌固态发酵产漆酶的条件。
材料与方法：
1.微生物培养与发酵条件
选用经过筛选的虫拟蜡菌进行发酵，菌种预处理采用静置法，初始体积为5mL的菌液静置12h，取上层清液为种子液。基础发酵基质为玉米芯粉，加入含有不同浓度的氮源（蛋白胨、酵母提取物、尿素、氨水和硫酸铵）和磷酸盐，调节pH至6.0，加入菌种后进行固态发酵。发酵温度保持在28℃下进行，为期120h。
2.漆酶活力的测定
采用典型的法国国家标准方法进行漆酶活力的测定。取1mL的培养液加入10mL的0.1%鲸蜡溶液，于50℃下反应30min。反应液在325nm处测光吸收度，得到鲸蜡裂解的漆酶活力。
结果与分析：
1.氮源的优化
对于3%玉米芯粉和不同氮源进行优化，结果显示酵母提取物是最佳的氮源，漆酶活力为(4.23±0.11)U/g；其次是蛋白胨，漆酶活力为(4.15±0.12)U/g；尿素、氨水和硫酸铵的漆酶活力均低于前两者。
2.磷酸盐的优化
磷酸盐的浓度和种类对漆酶的生成也有着显著的影响。当以MgHPO4作为磷酸盐的源时，不同浓度的磷酸盐对产漆酶的影响分别如下：
添加0.01g/100gMgHPO4：漆酶活力(4.25±0.07)U/g；
添加0.05g/100gMgHPO4：漆酶活力(4.47±0.06)U/g；
添加0.1g/100gMgHPO4：漆酶活力(4.18±0.09)U/g。
结果表明，0.05g/100gMgHPO4是最佳的磷酸盐源浓度。
3.pH的优化
pH的值对漆酶产生的过程会影响产酶微生物的生长和代谢。未调节pH时漆酶活力为(3.55±0.08)U/g；调节pH至5.0时漆酶活力为(4.05±0.05)U/g；调节pH至6.0时漆酶活力为(4.02±0.06)U/g；调节pH至7.0时漆酶活力为(2.99±0.09)U/g。
结果显示调节pH为5.0-6.0时漆酶活力最高，因此调节pH为6.0是最优的。
结论：
本研究通过对虫拟蜡菌固态发酵生产漆酶的条件进行优化，发现酵母提取物是最佳的氮源，0.05g/100gMgHPO4是最佳的磷酸盐源浓度，调节pH为6.0是最优的。此结果为虫拟蜡菌固态发酵产漆酶的有效方法提供了参考。