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不同载体制备固定化产氨短杆菌合成辅酶A的研究
摘要：
产氨短杆菌（C.testosteroni）可以合成辅酶A，该辅酶是许多生物过程中不可或缺的活性辅酶。固定化技术是一种有效的生物催化技术，在研究中，采用不同的载体制备固定化产氨短杆菌，研究了该菌株合成辅酶A的能力及酶活性。通过对不同载体的比较，结论表明，聚丙烯酰胺凝胶（PAA）是一种非常适合固定化产氨短杆菌的载体，固定化后的C.testosteroni在不同条件下表现出了较高的辅酶A合成能力和酶活性。
关键词：产氨短杆菌，辅酶A，固定化技术，聚丙烯酰胺凝胶，酶活性。
简介：
辅酶A是一种重要的活性辅酶，包含着生物体内多种酶反应所需的基本化学链和辅基，是生物体内许多代谢过程中不可或缺的辅酶。产氨短杆菌是一种优秀的工业微生物，其可以通过生物转化反应合成辅酶A。然而，利用自由菌株合成生产辅酶A的方法存在着以下问题：菌体的生长和分离等需要大量时间和复杂的操作，较难进行规模化生产；自由菌株在反应过程中容易受到环境因素的影响，影响反应的稳定性和酶活性。针对这些问题，固定化技术成为一种有效的生物催化技术，可以提高反应效率、降低生产成本、增加酶活性和稳定性等。
实验方法：
1.菌株的培养和酶产生
在M9培养基上选用产氨短杆菌进行培养，当细菌培养到对数生长期时，通过超声波破碎法将胞外酶提取出来。
2.载体的制备
采用三种载体材料：聚丙烯酰胺凝胶（PAA）、聚乙烯醇（PVA）和海藻酸钠（Alg）。将这些载体材料分别溶解或悬浮于生理盐水中，制备成不同的凝胶状物质。
3.菌体的固定化
将菌体悬浮液滴加于凝胶材料上，静置一段时间使其固定，形成固定化之后的产氨短杆菌。
4.酶活性测定
采用光谱法测定C.testosteroni在不同载体中的辅酶A合成酶活性，并与自由C.testosteroni进行对比。
结果：
通过对三种不同载体制备固定化产氨短杆菌进行比较，最终结果表明聚丙烯酰胺凝胶（PAA）是制备固定化产氨短杆菌最佳的载体材料。固定化后，产氨短杆菌的生长和代谢能力得到了很好的维持，同时其辅酶A合成能力和酶活性也有所提高。在确定最佳固定化条件后，固定化的C.testosteroni在不同温度、pH和培养时间下均表现出了良好的辅酶A合成和酶活性。其中，在pH为7.0，温度为40℃，培养时间为72h的条件下，固定化C.testosteroni的辅酶A合成能力和酶活性最强，较自由菌株提高了约30%的酶活性。
结论：
本研究采用不同载体制备固定化产氨短杆菌，研究了其辅酶A合成能力和酶活性。结果表明，聚丙烯酰胺凝胶是一种非常适合固定化产氨短杆菌的载体，固定化后的C.testosteroni在不同条件下表现出了较高的辅酶A合成能力和酶活性，最佳条件为pH为7.0，温度为40℃，培养时间为72h。通过本研究的探索，可以为工业生产提供一个有效的固定化技术，同时为进一步探究产氨短杆菌的生物合成机制提供了有益的信息。