论文摘要
果胶酶是指可以分解果胶物质的一类酶。根据底物特征和催化机制,果胶酶主要包括:聚半乳糖醛酸酶（PG）、果胶酯酶（PE）和果胶裂解酶（PL）三类。果胶酶在很多行业中发挥了重要作用,比如果汁、果酒加工,蔬菜汁提取,酒精发酵、饲料添加、木材防腐、麻类脱胶、棉织物精练加工等领域。目前国内外果胶酶主要来源于丝状真菌黑曲霉,所产生的果胶酶的最适温度为40℃左右。对于果汁、果酒加工等行业来说,低温果胶酶具有降低能耗,减少工艺环节等优势。目前,用于果汁加工的专用低温果胶酶还非常罕见,相应的产酶菌种的研究也较少。本论文进行了低温果胶酶产生菌的筛选鉴定,并通过单因素变量对菌种的产酶条件进行了初步优化,继而对菌株生产的粗酶液进行了酶学性质表征。从冰冻的葡萄样品中经过初筛、复筛等过程,分离得到一株产低温果胶酶的菌株,命名为PPY-1。经过形态学和5.8S rDNA序列比对分析,初步鉴定该菌属于木拉克酵母。该菌株的最适生长温度是15℃,最适产酶温度是15℃,产酶培养基最优碳源、氮源分别为葡萄皮和酵母粉,Fe2+对产酶有很大的促进作用。在上述发酵条件下,菌株培养36小时产酶量达到5.4U/mL。酶最适反应温度为15℃,酶最适反应pH值为5.0,锰离子对酶活力有促进作用,镁离子对酶活力有较强的抑制作用。该菌株产生的粗酶液在pH3.56.5的范围内（2小时）保持90%以上的活力;在545℃范围内（2小时）保持95%以上的活力。该菌株产生的粗酶液对不同酯化度的果胶以及羧甲基纤维素、可溶性淀粉、PGA、Xylan等都有较高的催化活性。以上结果表明该酵母菌株及其产生的果胶酶具有很好的低温耐受性、酸耐受性,并且酶作用底物较广,在果汁、果酒加工、酒精发酵等领域具有很大的应用潜力。
论文目录
摘要abstract第一章 前言 1.1 果胶简介 1.2 果胶酶 1.3 果胶酶研究现状 1.3.1 产酶菌株筛选方法 1.3.2 果胶酶活力的测定方法 1.4 产果胶酶的微生物 1.5 低温酶的研究现状 1.6 低温果胶酶的应用 1.6.1 果汁果酒澄清 1.6.2 天然产物的提取 1.6.3 造纸工业 1.6.4 纺织工业 1.6.5 动物饲料 1.6.6 污水处理 1.7 研究目的及意义第二章 产果胶酶酵母菌株的筛选及鉴定 2.1 实验材料 2.1.1 样品来源 2.1.2 菌种 2.1.3 培养基 2.1.4 试剂盒 2.1.5 试剂 2.1.6 工具酶 2.1.7 溶液配制 2.1.8 主要仪器 2.2 实验方法 2.2.1 果胶水解酶活力测定方法 2.2.2 果胶裂解酶活力测定方法 2.3 菌株分离筛选 2.3.1 低温富集 2.3.2 初筛 2.3.3 复筛 2.4 菌种鉴定 2.4.1 菌株基因组DNA的提取 2.4.2 PCR扩增 2.4.3 琼脂糖凝胶电泳 2.4.4 DNA序列测定及同源性分析 2.5 结果与分析 2.5.1 半乳糖醛酸标准曲线 2.5.2 初筛结果 2.5.3 复筛结果 2.5.4 菌株的基因组及PCR产物结果 2.5.5 菌株的鉴定结果第三章 产果胶酶发酵条件优化 3.1 主要试剂 3.2 菌株PPY-1 最适生长温度的测定 3.3 发酵产酶条件的优化试验 3.3.1发酵培养基的优选实验 3.3.2培养条件的优选实验 3.4 发酵动力学 3.5 结果与分析 3.5.1 菌株最适生长温度测定 3.5.2 碳源对产果胶酶的影响 3.5.3 氮源对产果胶酶的影响 3.5.4 离子对产果胶酶的影响 3.5.5 发酵温度对产果胶酶的影响 3.5.6 起始pH对产果胶酶的影响 3.5.7 发酵动力学第四章 果胶酶酶学性质研究 4.1 果胶酶的酶学性质研究 4.1.1 果胶酶的最适反应温度及温度稳定性 4.1.2 果胶酶的最适反应pH及 pH稳定性 4.1.3 金属离子对果胶酶活力的影响 4.1.4 底物专一性 4.2 结果与分析 4.2.1 酶最适温度及pH测定结果 4.2.2 酶温度耐受性 4.2.3 酶pH耐受性 4.2.4 金属离子影响 4.2.5 底物专一性结论与展望参考文献作者简介科研成果致谢
文章来源
类型: 硕士论文
作者: 杨斯超
导师: 张作明
关键词: 筛选鉴定,低温酵母,果胶酶,产酶优化,酶学性质
来源: 吉林大学
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑
专业: 生物学,轻工业手工业
单位: 吉林大学
分类号: TS201.3
总页数: 51
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标签：筛选鉴定论文; 低温酵母论文; 果胶酶论文; 产酶优化论文; 酶学性质论文;
产低温果胶酶酵母菌的筛选、产酶条件优化及酶学性质表征
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