常压室温等离子体快速诱变绿色糖单孢菌筛选木聚糖酶高产菌株及其酶学性质研究

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近几年,微生物来源的木聚糖酶由于其在不同工业领域的应用潜力吸引了科研工作者的广泛关注。在纸浆漂白领域,碱性木聚糖酶的应用可以降低漂白技术中含氯化合物的使用量,满足日渐严格的环保要求标准,是未来纸浆漂白的发展趋势。本研究以绿色糖单孢菌(Saccharomonospora viridis)为出发菌株,利用常压室温等离子体对其进行诱变处理,采用刚果红平板水解圈法结合摇瓶发酵胞外酶测定法筛选耐碱耐高温的木聚糖酶高产菌株,并通过DNS木聚糖酶活性测定等方法对来源于不同突变株的木聚糖酶进行酶学性质的对比分析。此外,本文还对六株突变株的木聚糖酶基因序列及氨基酸序列进行了初步研究。主要结果如下:1.筛选得到6株遗传稳定性良好的木聚糖酶高产菌株,分别是AT22-2、 AT24、AT28、AT29、CT22和BT76。这些突变株分泌的木聚糖酶与出发菌株S.v相比活性分别提高了16.51、15.24、4.30、55.75、12.45、8.94倍。2.对于六株突变株分泌的木聚糖酶的酶学性质进行分析,发现它们之间存在很大差异。其中,突变株AT22-2、AT24、AT29和CT22所分泌的木聚糖酶具有良好的热稳定性和耐碱性,在生物漂白技术应用中存在潜力。3.通过将6株突变株木聚糖酶基因及氨基酸序列与出发菌株进行多序列比对发现,突变株AT24、AT28、AT29和BT76的木聚糖酶基因序列均发生了碱基的变化,并导致氨基酸序列的部分改变。突变株AT22-2与CT22与出发菌株的木聚糖酶基因序列完全一致。这一结果为进一步研究木聚糖酶的活性及性质改变的分子机制提供了一定的分析依据。
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