一种产耐高温阿魏酸酯酶和耐高温纤维素酶的深绿木霉及其应用_2

文档序号:8917547阅读:来源:国知局
一致则认为菌株已纯化。
[0027] 将复筛得到的菌株纯化后,接种到固体种子培养基上,35_40°C下培养3-5d,切取 1平方厘米的菌苔接种到装有30-50mL液体种子培养基的三角瓶中,在160-180r/min转速 下37-40°C进行液体震荡培养。培养3-4d后,按照6-10% (v/v)的接种量,将液体种子接 种到液体发酵培养基中,在160-180r/min转速下40-45°C进行液体震荡发酵培养。发酵 培养3-5d,取发酵液1200r/min,IOmin离心后收集上清液测定阿魏酸酯酶和纤维素酶酶活 性。选取两种酶活性均较高的菌株进行划线传代培养,最终得到一株产酶稳定且有较高酶 活的既产耐高阿魏酸酯酶又产耐高温纤维素酶的产生菌株。纯化的菌株接种于PDA斜面培 养基上,4 °C保藏。
[0028] 固体种子培养基:PDA培养基99mL,无机盐营养液lmL,琼脂粉I. 5g,pH5. 0,121°C, 15min灭菌。
[0029] 液体种子培养基:PDA培养基99mL,无机盐营养液lmL。121°C,15min灭菌。
[0030] 液体发酵培养基:PDA培养基80mL,无机盐营养液lmL,蛋白胨lg,吐温80 0. 5mL, (NH4)2S04 lg,补充去离子水至 100mL。121°C,15min 灭菌。
[0031] 经上述筛选方法所得菌株,菌落在PDA平板上呈辐射状快速生长,初期菌丝表面 疏松、平坦,白色,因产生分生孢子而呈现淡绿色,以后逐渐增多,呈深绿色。菌丝层致密、较 厚,产孢丛束排列成同心轮纹状,菌落背面无色。在放大400倍的光学显微镜下观察,菌丝 体由具有横隔的分枝菌丝构成,孢子梗由菌丝直立生出,分枝繁复,近似直角伸出,对生或 互生,呈树枝状排列,孢子梗长5. 0-12. 0 μ m,中间宽2. 5-3. 7 μ m,基部宽L 5-3. 0。分生孢 子成簇着生于分生孢子梗的顶端。分生孢子球形或椭圆形,大小为3. 0-4. 5X2. 5-3. 8 μ m, 表面粗糙,布满小刺,靠粘液在小梗上聚集成球状绿色的分生孢子头。对照《真菌鉴定手册》 和相关文献确定该菌株是深绿木霉(Trichodermaatroviride)。
[0032] 所述的产耐高温阿魏酸酯酶和耐高温纤维素酶的深绿木霉(Trichoderma atroviride)AWS26在饲料原料降解中的应用,具体方法为:将干燥的玉米稻杆粉10g、麸皮 5g、硫酸铵lg、豆柏粉lg、硝酸铵0. 4g、NaClO. 5g、磷酸二氢钾0. 2g和MgSO40.0 5g混合,按 固液质量比1:1.3加入去离子水,再接种菌株(1'1';[(3110(161'1]^31:1'〇¥;[1^(16)4吧26,26-30°0 培养10天。
[0033] 所述的产耐高温阿魏酸酯酶和耐高温纤维素酶的深绿木霉(Trichoderma atroviride)AWS26在发酵麦麸制备阿魏酸中的应用,包括以下步骤:
[0034] 步骤1,将菌株(Trichoderma atroviride)AWS26孢子悬浮液接种到发酵培养基 中,30-35°C培养3-5d,中间翻曲2-3次;
[0035] 步骤2,在步骤1所得麸曲中加入去离子水,搅拌,置于震荡摇床100r/min、50°C浸 提211,过滤,800017 /1^11离心201^11,取上清液用饱和度为80%(见14)2304盐析,4°〇静置过夜, 8000r/min离心20min,收集沉淀,用pH4. 0的磷酸-柠檬酸缓冲溶液溶解,得到耐高温阿魏 酸酯酶和耐高温纤维素酶混合粗酶;
[0036] 步骤3,将步骤2所得粗酶加入去淀粉麸皮,再加入水,调节pH4. 0,65°C酶解12h, 得阿魏酸。
[0037] 本发明提供的产耐高温阿魏酸酯酶和耐高温纤维素酶的深绿木霉,具有营养要求 低、繁殖快、发酵产物易于提取分离、发酵周期短的优点,且其发酵能够得到阿魏酸酯酶与 纤维素酶复合酶,该复合酶耐高温、酸碱稳定性好。
【附图说明】
[0038] 图1为本发明的深绿木霉初筛酶活检测平板图;
[0039] 图2为本发明的深绿木霉复筛酶活检测平板图;
[0040] 图3为实施例3中温度对阿魏酸酯酶与纤维素酶酶活性的影响曲线;
[0041] 图4为实施例3中pH值对阿魏酸酯酶和纤维素酶酶活性的影响曲线;
[0042] 图5为实施例3中复合酶制剂中阿魏酸酯酶和纤维素酶酶的热稳定性曲线;
[0043] 图6为实施例3中复合酶制剂中阿魏酸酯酶和纤维素酶pH稳定性曲线。
【具体实施方式】
[0044] 实施例1
[0045] 本实施例说明深绿木霉AWS26的筛选方法,具体步骤如下:
[0046] 步骤1,采样及样品处理:
[0047] 从江苏省徐州市云龙区大韩村正处于高温发酵的堆肥中取土样10份。称取固体 土样5g,放入装有玻璃珠及50mL已灭菌生理盐水的三角瓶中,160r/min振荡30min,制成悬 液,然后将此三角瓶放入60-70°C恒温震荡水浴锅中,lOOr/min震荡处理20-30min,得土样 浑浊液。
[0048] 步骤2,富集培养:
[0049] 吸取2-4mL步骤1所得土样浑浊液,加至装有30-60mL富集培养基一的容量为 250mL的三角瓶中,于45-50°C、转速160-200r/min的恒温摇床中培养5-7d,得富集培养液。 无菌操作量取30-50mL富集培养液,4000-6000r/min离心5-10min,倒掉上清,用富集培养 基二将离心后的沉淀洗至装有30-60mL富集培养基二的250mL三角瓶中,于45-50°C、转速 160-200r/min的恒温摇床中培养5-7d。
[0050] 步骤3,初筛:
[0051] 将第二次富集后的培养液逐级稀释到ΙΟ'ΙΟ'ΙΟ'ΙΟΛ取各级稀释的培养液 0. 2mL分别涂布于霉菌筛选培养基上,培养皿晾至表面没有流动液体时,用保鲜膜将培养皿 口封好,并置于37-40°C恒温培养箱中倒置培养18-24h,然后将平板置于40-45°C恒温培 养箱中继续倒置培养2-4d。
[0052] 将平板上长出的菌落点种到两个初筛选择培养基的相同位置,两个初筛培养基分 别为阿魏酸酯酶初筛培养基和纤维素酶初筛培养基,接种好的培养皿40-45°C恒温培养箱 中倒置培养2-4d。待有明显菌落形成,观察阿魏酸酯酶初筛培养基上有无明显透明圈出现。 将纤维素酶初筛平板上加入一定量〇. 1 %的刚果红染液,染色Ι-lOmin,倒掉染色液,观察 菌落周围刚果红颜色是否明显变浅。将在两种初筛平板上均出现水解圈的菌株从阿魏酸酯 酶初筛培养基平板上接种出来,进一步复筛。阿魏酸酯酶和纤维素酶初筛平板检测结果分 别如表1和表2所不。
[0053] 步骤4,复筛:
[0054] 将步骤3初筛得到的菌株于PDA培养基平板上划线,置于40-45 °C恒温培养箱中培 养2-3d,重复划线培养三次以上,如连续多次观察到菌落形态一致则认为菌株已纯化,所述 菌株初筛酶活检测平板图如图1所示。
[0055] 步骤5,菌种保藏:
[0056] 将复筛得到的菌株纯化后,接种到固体种子培养基上,35_40°C下培养3-5d,切取 1平方厘米的菌苔接种到装有30-50mL液体种子培养基的250mL三角瓶中,在160-180r/ min转速下37-40°C进行液体震荡培养。培养3-4d后,按照6-10 % (v/v)的接种量,将液体 种子接种到液体发酵培养中,在160_180r/min转速下40-45°C进行液体震荡发酵培养。发 酵培养3-5d,取发酵液1200r/min,IOmin离心后收集上清液测定阿魏酸酯酶和纤维素酶酶 活性。选取两种酶活性均较高的菌株进行划线传代培养,最终得到一株产酶稳定且有较高 酶活的既产耐高阿魏酸酯酶又产耐高温纤维素酶的产生菌株。纯化的菌株接种于PDA斜面 培养基上,4°C保藏。复筛结果如表3所示,综合考虑阿魏酸酯酶和纤维素酶的酶活情况,选 择菌株AWS26作为目的菌株。复筛所得菌株AWS26阿魏酸酯酶活性检测平板如图2所示,
[0057] 其中,所使用的培养基配方如下:
[0058] 富集培养基一:阿魏酸乙酯0. 2g、羧甲基纤维素钠 0. 5g,无机盐营养液lmL,补充 水至100mL,pH4. 5
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