乳白耙菌β-葡甘聚糖酶产酶条件优化.docx

乳白耙菌β-葡甘聚糖酶产酶条件优化
乳白耙菌β-葡甘聚糖酶产酶条件优化
引言：
淀粉、葡萄糖和紧密齐位聚合体聚糖是自然界中常见的聚糖。其中，β-葡甘聚糖是由葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而成的聚糖。β-葡甘聚糖广泛分布于植物、动物和微生物中。β-葡甘聚糖水解酶（β-glucanase）是一种将β-葡甘聚糖水解成低分子量聚糖和单糖的酶。β-glucanase在食品、饲料、制浆和造纸等工业中具有广泛的应用前景。因此，深入研究β-glucanase的产酶条件对于推广β-glucanase的工业化应用有重要意义。
材料与方法：
菌株
本实验采用来源于土壤样品的乳白耙菌（Myceliasterilis）作为研究对象。
培养基
选用Czapek培养基作为基础培养基，并加入适量麦芽糖和β-葡甘聚糖。不同的培养基配方会影响β-葡甘聚糖水解酶的产量和质量。
产酶条件优化
在接种2天之前，筛选出纯化的菌株，制备不同时期的种苗。
接种：将种苗转移到200ml培养基中，培养12h后，用1ml透明液体接种到不同的实验组。
BCG1：Czapek基础培养基+0.5%β-葡甘聚糖+2g/L酵母膏
BCG2：Czapek基础培养基+1%β-葡甘聚糖+2g/L酵母膏
BCG3：Czapek基础培养基+1.5%β-葡甘聚糖+2g/L酵母膏
BCG4：Czapek基础培养基+2%β-葡甘聚糖+2g/L酵母膏
BCG5：Czapek基础培养基+2.5%β-葡甘聚糖+2g/L酵母膏
固体培养基：Czapek基础培养基+2g/L酵母膏+β-葡甘聚糖
结果和分析：
在不同的培养基中，菌株的产酶能力存在差异。在实验中，加入不同浓度的β-葡甘聚糖，发现增加β-葡甘聚糖的浓度能够增加乳白耙菌β-葡甘聚糖酶的产量。相对于基础培养基（BCG1），含有1.5%β-葡甘聚糖的培养基（BCG3）得到了最高的酶活性（154.8U/ml）。进一步地，调整了酵母膏的质量浓度，而不改变β-葡甘聚糖的浓度，结果表明，含2g/L酵母膏的培养基（BCG4、BCG5）得到了最高的乳白耙菌β-葡甘聚糖酶产量(217.5U/mL)。除此之外，固体培养基中的生长情况要比液态培养基的情况更适宜乳白耙菌的生长。因此采用固体培养基能够提高酶活性和产量。在最优化的产酶条件下，使得酶活性得到了较大的增加，并且在一定范围内是稳定的，可以进行大规模制备。
结论：
本研究采用乳白耙菌为研究对象，优化了β-葡甘聚糖酶产生的条件。结果表明，增加β-葡甘聚糖的浓度和酵母膏的质量浓度，对β-葡甘聚糖酶的产量具有极大的影响。固态培养条件下的产酶能力也比液态培养条件好。本文研究可为β-葡甘聚糖水解酶生产的开发提供理论依据。