( H2 H4 H5), 1% 20 ml, 28, 150 r/min, 12 h, 620 nm 540 nm 1.4 褐藻酸裂解酶酶活的测定, DNS [10] 1.0 ml 10 ml, 1.0 ml ph %, min, 1.5 ml DNS, 5 min,,
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- 俭淯 洪
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1 一株高效褐藻酸降解菌的筛选 鉴定及其发酵条件的优化 侯士昌 1, 温少红 1, 唐志红 1, 崔玉琳 2 2, 秦松 (1., ; 2., ) 摘要 : 以褐藻酸钠为唯一碳源, 从腐烂海带中筛选得到褐藻酸钠降解能力较强的菌株 H4, 经生理生化和 16S rdna 序列分析鉴定该菌株属于交替单胞菌属 (Alteromonas) 对菌株 H4 的发酵条件优化研究表明, H4 的较优培养基组成为 (w/v): 褐藻酸钠 0.6% 酵母粉 0.5% 蛋白胨 0.25% NaCl 3%; 较优培养条件为 : 培养温度 28, 初始 ph7.5, 接种量 1.5%(v/v), 培养时间 48 h Fe 3+ 对交替单胞菌 H4 的产酶有明显的促进作用, 这在其他褐藻酸裂解酶生产菌株中未见报道, 而 Cu 2+ 对褐藻酸裂解酶的抑制作用高达 45.78% 在优化后的培养条件下, 粗酶液酶活达到 U/mL, 较优化前提高了 39.4% 关键词 : 褐藻酸钠降解菌 ; 筛选 ; 鉴定 ; 酶活优化中图分类号 : Q935 文献标识码 : A 文章编号 : (2014) doi: /hykx ,, 24%~31%, Stanford Ascophyllum Macrocystis Laminaria Ascophyllum 3 [1], -D-1,4- ( M) -L-1,4- ( G) C-1,4 [2],,,,, [3] [4] [5], [6],,,,, C4 C5 [7],,,, [8-9] H4,, H4,, 1 材料与方法 1.1 培养基 (1) : 5 g/l, 10 g/l, NaCl 10 g/l (2) : (NH 4 ) 2 SO 4 5 g/l, K 2 HPO 4 2 g/l, NaCl 30 g/l, MgSO 4 7H 2 O 1g/L, FeSO 4 7H 2 O 0.01 g/l, 5g/L, ph 7.5 (3) : 5g/L, 1g/L, 5g/L, NaCl 30g/L, ph 种子液的制备, 1%, 28, 150 r/min 24 h, 1.3 菌种的分离与筛选, , 28 4 d 4, : ; : : ( ); ( ); (JQ200914) : (1988-),,,,, : , houshichang5@163. com;,, sqin@yic.ac.cn 20 / 2014 / 38 / 7
2 ( H2 H4 H5), 1% 20 ml, 28, 150 r/min, 12 h, 620 nm 540 nm 1.4 褐藻酸裂解酶酶活的测定, DNS [10] 1.0 ml 10 ml, 1.0 ml ph %, min, 1.5 ml DNS, 5 min,,, 540 nm (U), l μg (U/mL) : 4, r/min, 10 min, 1.5 菌株的鉴定 [10] S rdna [11] [12] 16S rdna GenBank BLAST,, CLUSTAL MEGA4. 0, 1.6 菌株发酵条件的优化 50 ml 20 ml, 1.5%(v/v), 28, 150 r/min 48 h 3, 2 结果与分析 2.1 最佳褐藻酸裂解酶菌株的确定及酶活的测定, 3 H2 H4 H5 3 ( 1a 1b), 3 24 h, 36 h, 48h, H2, H4, H4, 48 h 2.2 菌株 H4 的鉴定 H4 1 1 H2 H4 H5 Fig.1 The growth and enzyme activity curves of H2 H4 H5 a. 3 ; b. 3 a. The growth curves of H2, H4 and H5: b. The enzyme activity curves of H2, H4 and H5 表 1 菌株 H4 的生理生化特征 Tab.1 The physiological and biochemical characters of strain H4 G M.R. + VP D- + + : +, Marine Sciences / Vol. 38, No. 7 /
3 S rdna H4 16S rdna 1494 bp, H4 (Alteromonas), 16S rdna 99%( 2), (Alteromonas), H4(Alteromonas sp. H4) 2.3 发酵条件的优化 H4 H4, 3, 0.5%~1.5%,, 1.5 %, H4 H4 4, H4 28, 24~28, 30,, U/mL, 2 H4 16S rdna Fig.2 Phylogenetic tree of 16S rdna from H4 and other strains 3 H4 Fig.3 Effects of inoculum concentration on biomass and Fig.4 4 H4 Effects of culture temperature on biomass and 22 / 2014 / 38 / 7
4 2.3.3 ph H4 ph,,, [10] ph H4 5 H4 ph 7.0~8.0,, ph 7.5,,, [13] NaCl 3%, H4, NaCl, H4,,,, (0.15%), H4 7, H4,, H4, H4,, [14] 5 ph H4 H4 Fig.5 Effects of initial ph on biomass and enzyme production of strain H NaCl H4 NaCl H4 6, NaCl NaCl 0,,, NaCl, NaCl 3% NaCl 7 H4 H4 Fig.7 Effects of different carbon sources on biomass and, H4 ( 8) 0.3%~0.6%, H4, 0.6%,,,,, 6 NaCl H4 H4 Fig.6 Effects of NaCl on biomass and enzyme production of strain H4, 0.5%~0.7%, 0.6% Marine Sciences / Vol. 38, No. 7 /
5 8 H4 H4 Fig.8 Effects of sodium alginate content on biomass and H4,, (0.5%), H4 9, H4,,, [15] 9 H4 H4 Fig.9 Effects of different nitrogen sources on biomass and, ( 10) : 5 g/l 2.5 g/l, H4, 5 g/l 2.5 g/l H4,, H4 ( 2) : H4, Cu 2+, 26.65%; Fe 3+ K +, Ca 2+ Mg 2+ Cu 2+, Cu 2+, 45.78% Fig H4 H4 Effects of Yeast Extraction and Tryptone content on biomass and 24 / 2014 / 38 / 7
6 表 2 不同金属离子对 H4 的菌株 H4 生长和产酶的影响 Tab.2 Effects of different ions on biomass and enzyme production of strain H4 (5 mmol/l) (%) (U/mL) Fe Ca Mg Cu K Fe 3+ H4(Alteromonas sp.h4), Fe 3+, K + Ca 2+ Mg 2+, Ca 2+ Mg 2+,, [16] 3, H4, H4, H U/mL, 39.4% 3 结论 (1), 3 H2 H4 H5, H4, 16S rdna, H4(Alteromonas sp.h4)( KF358313),,,, [17] (Alteromonas espejiana) (2), H4,,, H4 (w/v): 0.6 %, 0.5%, 0.25%, NaCl 3%; 28, ph7.5, 1.5%(v/v), 48 h U/mL, 39.4% K +, Fe 3+, Ca 2+ Mg 2+ Cu 2+, Cu % 4 前景展望,,,,,,, : [1] Skiak B G, Martinsen A. Applications of some algal polysaccharides in biotechnology[m]. Seaweed Resources in Europe: Uses and potential,1991: [2] Gacesa P. Enzymic degradation of alginates[j]. The International journal of biochemistry, 1992, 24(4): [3] Kawada A, Hiura N, Shiraiwa M, et al. Stimulation of human keratinocyte growth by alginate oligosaccharides, a possible co-factor for epidermal growth factor in cell culture[j]. Federation of European Biochemical Societies,1997, 408(1): [4] Schaeffer D J, Krylov V S. Anti-HIV activity of extracts and compounds from algae and cyanobacteria[j]. Ecotoxicology and Environmental Safety, 2000, 45(3): [5]. [J]., 1992, 1: 4-6. [6] Tomoda Y, Nagaki A, Kono T. Method for Improving Marine Sciences / Vol. 38, No. 7 /
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