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微生物蛋白酶是一种在洗涤、皮革、银洗、医药、食品、饲料、化工和废处理上都有极强大工业应用潜力的酶。本论文以实验室从南海海域海水中分离得到的一株产蛋白酶的海洋微生物NSB-2为研究对象,对该菌种进行了鉴定、产酶条件优化;以初纯的酶液为研究对象,进行了酶学性质和稳定性研究,并开展了液体酶保护剂的研究,以期为今后的开发和应用奠定基础。1、通过对菌株NSB-2进行显微镜和电镜扫描形态观察,生理生化分析和16SrDNA基因序列测定及同源性分析,初步确定产蛋白酶菌株NSB-2为芽孢杆菌属,GenBank登陆号为JX240363;该菌为革兰氏阳性细菌,菌体长约2-3微米,适宜的生长pH范围为5.0-11.0,生长温度范围较宽,在4℃-50℃环境下均可良好生长。2、采用单因素和中心组合试验对菌株NSB-2产蛋白酶的培养基和摇瓶条件进行了优化。首先通过单因素实验筛选最佳碳氮源及其最适浓度,并依次优化初始pH、接种量、种龄、装液量、发酵温度、转速。研究结果表明:当酶活达到最高值时,各单因素的值分别为麸皮50g/L、豆面40g/L,氯化钠5g/L,硫酸镁1.5g/L,接种量4%,起始pH7.0,装液量40mL,培养温度30℃,转速180rpm;利用中心组合实验(CCD)对发酵培养基的3个主要成分进行组合设计,采用Design Expert8.05软件分析获得了主要因素的最优条件,即麸皮浓度53.2g/L,豆面浓度38.2g/L、氯化钠3.0g/L;以优化的最优条件为参数,预测最高酶活力为6466.8U/ml,试验获得酶活可达6346U/ml,其实验值与预测值基本相符,说明预测模型可应用于蛋白酶发酵条件的优化。相比最初产酶活性提高了近7倍3、采用硫酸铵沉淀和膜分离进行了酶的初步分离纯化,对初步纯化的酶液进行了酶学性质的研究。结果表明:该酶可被蛋白酶抑制剂PMSF严重抑制,因此该酶隶属于丝氨酸蛋白酶家族;其最适作用温度为50℃,最适作用pH为10.0;该酶在40℃、pH10.0条件下稳定性很好,4h几乎没有损失;Ca2+、Mg2+、Ba2+、 K+、Co2+对酶活性没有影响,Al3+、Li、Fe2+、EDTA能够一定程度的抑制蛋白酶的酶活,Fe3+、Zn2+、Ag+、Cu2+会严重影响该蛋白酶的活性;EDTA和常用表面活性剂SDS、TritonX-100、吐温40和吐温60对酶活性影响不大,显示该酶作为洗涤添加酶具有良好的应用前景。4、开展了糖类、多元醇和金属离子对该酶稳定性保护作用的研究,结果显示,在试验范围内,对酶的热稳定性有保护作用的有葡萄糖、甘油和氯化钙:利用DPS软件对这三种因素的八个水平进行均匀实验设计,置于37℃条件下进行连续测定7天,葡萄糖2%、甘油7%、氯化钙0.1%对酶的保护作用最好,37℃放置7天酶活保留相对未添加保护剂的对照组提高38%。