高活性纤维素酶菌株的筛选及其产酶条件的研究

； 一 雄鳓 3月 ， 橼．旅 7 i t ／ 微生物学杂志 · 验实与技术 - 高活性纤维素酶菌株 的筛选及其产酶条件 的研究 巫 文联姚瑞林 ·尹 瀚毕大批州学与赫 晾 了 ·／ 纤维素酶在 自然界碳素循环，尤其生 物降解[ )过程中起着关键作用。纤 维素 在工业上也具有广阔的应用前景，如利用 纤维素为基质生产葡萄糖、有 机 酸 、 酒 精、单细胞蛋白饲l料等。在农业上也可将 纤维素转化成优质无公害的有机肥，增加 壤有机质，从而改善团粒结构，增进土 壤保水蓄水能力，有利于作物 良好生长。 产生纤维素酶的微生物有很多，如绿色木 §$(Trichoderma viride)，康 氏术霉 (Trichoderma Konigii)(1)[6)，疣孢 漆斑菌 (Myrothe—cf“m Verrucaria)、 产黄纤维单孢 菌 (cellulomonas flaui目一 ena)、黑曲霉(却 s、niger)、烟曲霉(Neu— rospora crassa)、嗜热脂肪芽孢杆菌 (Ba— ijlus Sfearthermophius)等 等。在各种 产纤维素酶微生物中木霉纤维素酶研究最 多，其次是 曲霉，而大型真菌包括食用菌 和药用菌的纤维素酶的研究甚少。本研究 分别从术霉、曲霉和食用菌[s)中选择 具代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 性菌株，对其产纤维素酶 、日一葡萄苷酶 及淀粉酶的能力进行比较，以便在实践中 对这几类菌株应用提供资料。 杖聃与方法 1 材 料 1．1 茵种 木霉IFFI13006等7株 曲霉 IFFI2168等 7林 金针菇、灵芝等 7株。 1．2 三 角瓶培 养基 麸皮／玉米芯／稻草／ 麦芽+营养液 比例 为 (5 g固 体 加 入 10ml营养液 )。 营养液 (％ )： (NH·)：SO 2， KH 2 PO 4 0．1， MgSO 4 ·7H 2O 0．5， CaC1 2 0．0l， NaC1 0．0I，FeSO,·7H 2O 0．005， MnSO‘·H 2O 0．0016，ZnS~‘· 7H 20 0．0014，CoCI 2 0．002·28— 30℃ ， 术霉，曲霉培养4天f灵芝等食用菌培养 7天 。 2 方 法 ， 2．1 酶液提取 在培养好的三角瓶 中 觚 ．K100ml去离子水，搅拌均匀，置4℃浸泡 过夜。用两层纱 布 挤 滤 ， 滤液经离 心 (9000rpm)后，取上清液即为粗酶液。 2．2 酶 活 力测 定 (1)羧甲基纤维素酶 (CMCase ) 0．2ml磷酸 缓 冲 液 (pH6．0)+ 0．2ml 0．5％CMC+0．1ml酶 液 ， 40℃ 30rain后加 1 mlDNS煮沸5 min，冷却至 室温加2．5ml蒸馏水，渊OD s。值。酶活 单位定义为：在上述反应条件下，每分钟 酶解CMC释放出l~mol的还原糖 (葡 萄 糖 )所需酶量为一个酶活力单位。 (2)淀粉酶活力 斐林还原法测定还原塘。酶 活定 义 收稿 目瓤 I口95一Io一20 作者简介：郏佐 男 硕士．1988年毕业于天津轻工学院食品 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 系 现在清华次学生物系从事微生物教学与 研究工 维普资讯 http://www.cqvip.com 36 微生物学杂志 l6卷 为 ：在试验条件下每小时每克千 曲 消 耗 0．2嘶葡萄糖m1数为一个酶活力单位。 二 结果与讨论 (3)B一葡萄糖苷酶活力 用l嘶水扬素 (Salicin)怍底 物， T 未霉、曲霉和食用曹产纤维素一 能 力 其它稠I定步骤与酶活定 义均与CMC酶 活 比较 力测定相同。 本试验采用粉碎成小块 的玉米芯 ：麦 表 l 木霉、曲霉和食用菌产纤维素酶能力的比较 麸=3 ：2共5g，盛放于250mi~ 瓶 ， 加12ml营养液搅拌均匀，灭菌冷 却 后 接 种，分别培养4天、7天测定酶活力 ，结果见 表 l和 图 l。 驵 木霉 曲霉 食用茸 圈 l 木霉、曲霉和食用茵产纤维素 酶能 力比较 1、 13006 2， 1300 5 3， 1203T 4、 1304T 13038 6，12022 7，As．2．37l1 I．2126 I、2168 I、2280 F．2l1 2 V、4012 Ⅶ、2022 Ⅶ．2758 Ⅱ、5 318 A．盒针菇 B，灵芝 C， 一 菇 D、银耳 E， 芝 F、草菇 G、金耳 从三个不同属种纤维素酶活力比较结 果可知，木霉属居高，其次为曲霉和食用 菌。 2 不周培养基质对未霉产纤维素一 活 力 的影响 结果见表 2与图2。 表 2 三株木霉在六种基质上纤维素酶 活力 (u tool／rag／h) 玉米秸杆粉 498．B 405．6 l08．0 锯 束 44B．2 40 5．6 224．4 棉 子 壳 527．4 419．2 595．0 玉米芯粉 486．8 3 8．6 892．4 麦芽 (下料) 540．8 446．2 522．6 花 生 壳 500．2 283．8 440．2 六种不同基质产纤维素酶活性差异很 大，尤其~13037菌株产酶最高和最 低 几 乎相差8倍。从三株木霉产酶能力观察； 维普资讯 http://www.cqvip.com 第1期 郑佐兴等：高活性纤维素酶菌株的筛选及其产酶条陴的研究 竺 露 ： 闺 2 不同基质对未霉产纤维素酶影响 A， 米秸讦柑 B，据柬 C，棉子壳 D、王来芯柑 E，爱 茅 (下杜) F、花生先 玉米芯粉>棉子壳>麦芽(下料 )a 3 不同菌株在不同基质上 活力比较 三株丝状真菌在三种基质上纤维素酶 与淀粉酶活力结果见表 3、图3。 术霉菌属13037与 曲霉 菌 属 2168， 2l26用三种基质培养，纤维素酶活性用稻 草粉前者不如后者产酶活性高}木霉属以 棉子壳为基质表现产酶活性最高，其次是 玉米芯粉}曲霉属以稻草份为基质具有较 高酶活。 不同菌株产淀粉酶活力相 对 比较 结 表 3 三株丝状真菌在三种基质上生长产纤维素酶( m。l／mg／h) 与淀粉酶(葡萄,~ml／mg／h)活力比较 纤维素酶 l 淀粉酶 纤维索酶 l 淀粉酶 2l26 纤维素酶 I淀 粉酶 稻卓柑 (s) 玉米芯蜡(M) 拂子壳 CC．) 51 3．9 527．4 405．T 3T8．6 $Z4．6 134．4 101．4 96．6 g9．4 07．8 0O．4 C z 40{) ． 。 ~3i)37 2t68 21 2S 图 3 三株丝状真茵在三种基质上产 纤维 素酶 与 窿粉酶比较 c 纤维素酶 Sz：淀蜡酶 S：稻萆粉 M：玉米芯蚜 C：棉子壳 果为l3037>2l68>2126。同一菌株 不 同 基质也与上述趋势相 同。由此推断稻草粉 适于培养阻霉属J而棉子壳与玉米芯粉培 养木霉属产酶活性较高。 4 产薯高峰朔比较 术霉 属 13037和 芝 (Ga odgr 口 工 cidiam5O05O)产纤维素酶与B一 葡 萄 糖昔酶高峰糍比较 (见表4)。 上述测试结果13037产纤维素酶 高 峰 期3— 5天}B一葡萄糖苷酶6天后 尚有 表 4 13037~灵芝产纤维素酶与B一 葡萄糖苷酶高峰期 l CMC-ase 灵芝I口一葡萄糖苷酶 一 40．6 一 一 ． 一 {32．8 【T 5．S 459．B 【6：．3 一一． } 维普资讯 http://www.cqvip.com 38 微生物学杂志 l6卷 上升趋势；灵芝产纤维素酶高峰期要一周 以后；B一葡萄糖苷酶 6天后有所下 降 参 考 文 献 (i2 霞群 氏术霉(Tri choderma Ko~ingl1) 荫性的 定厦其培养条 对纤维 索酶形戒 肟 鬃 响 工业微生翦 1983 1：6一I2 [2)丁l义甫等 高活性纤维素酶菌株7 8— 1的 筛 选 鉴定与 酶 条件的胡究 微生 物 学 报 1983 23= 1‘3-- I4§ [3]高培基 剥用担子菌提高纤维废托营养价 值 聍 岳f宄 山末大学学报 (自然持学版) 198】 ( ]王沁 作物秸秆发酵生产单细抱蛋白砖黑曲霉纡 雏 嚣的 §学研宠 华 业戎太学 谗士学位论文 190l (5]Bi ia．V．S．et al， Biod e 6sadation 0f ce 】ue c mat “B1 s： saIs#la{s． mi 一 】-) EⅡeim；． enzymeo and p Joduct s， En 1996年 《微生物学杂志 》征订启事 《微生物学杂志 》是包括工业微生物学、农业微生物学、医学医药微生物学、兽 医 微生物学、食用菌学及生物工程学在内的综合性学术刊物。主要任务有开展学术交流， 反映国内外微生物领域的进展与方向，提高广大微生物学工作者的业务水平，为科研 ： 作的正确开展，为生产建设的顺利进行，为加速科研成果诞生和立项论证，发挥预见性 和导向性，同时，为加速科研成果的转化，指导生产，促进科技致富做 出了积极贡献。 自1996年起，我刊恢复季刊，每期64页。主要栏 日有“研究报告 、 “研究简报”、 “实验与技术”、 “进展与评述”、 “开发与应用”、 “专 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 泽述”、 “技术讲座”、 “科技信息与服务”及 “会议简讯”等。读者对象为本学科的科技工作者 、大中专院校 师生及微生物学爱好者。 本刊创办于1978年，1985年国内发行，1994年起国内外公开发行，由本刊编辑部征 订发行。 订 阅 办 法 ① 《微生物学杂志 》全年四期，每期4．00元，邮费1．O元，全年订赞20．00元。 ②订阅单位或)卜人请由邮局汇款至辽宁省朝阳市文化路----~ZZq《微生物学杂志》 编辑部。亦可银行汇款至中国工商银行朝阳双塔办事处，帐号2032490165--69。务必注 明联系人姓名。 m 州：兰 -兰 一 一 囊篓一 囊 一 黧 ¨n 。 维普资讯 http://www.cqvip.com