| 【正题名】:Bacillus subtilis 16A苎麻脱胶关键酶——半纤维素酶纯化及协同脱胶效果的研究 【作者】:苏静 【出版年】:2008 【页码】:p.1-61 【总页数】:61p 【授予学位】:硕士 【授予学位单位】:山东大学 【导师姓名】:李德舜 【研究专业】:微生物学 【馆藏号】:Y1351993 【分类号】:TS143.321; Q936 【关键词】:麻类作物; 纺织材料; 脱胶处理; 生物脱胶; 半纤维素酶纯化; 苎麻协同脱胶 【正文语种】:CHI 【文摘】:麻类作物是一种天然优质的纺织材料，在进行纺织之前必须进行脱胶处理。胶质组成中的半纤维素由于是一种抗碱、拒抽提的物质，因此成为苎麻脱胶过程中的主攻对象。生物脱胶是一种环保且耗能低的新技术，与传统的热碱蒸煮的化学脱胶工艺相比具有良好的应用前景。然而，目前的技术难点在于如何进一步降低脱胶后纤维的残胶率。研究表明一味增加脱胶关键酶-果胶酶并不能持续增强脱胶效果。采用多种酶混合脱胶是一个曾经被忽略的重要方面。本论文将研究重点放在半纤维素酶对苎麻的脱胶作用上。通过分离纯化高效脱胶菌株Bacillussubtilis16A的甘露聚糖酶和木聚糖酶来研究其对苎麻的脱胶效果，以及与果胶酶的协同脱胶效果。结果表明甘露聚糖酶、木聚糖酶可以将半纤维素降解，同时也为果胶酶进一步降解果胶等胶质提供了条件，从理论上进一步阐明了半纤维素酶在苎麻脱胶中的作用。本文从实验室保存的高效脱胶菌Bacillussubtilis16A出发，甘露聚糖酶最适液体培养基为：魔芋胶30g/L，蛋白胨9g/L，酵母膏2g/L，KH2PO45g/L，MgSO4.7H2O0.25g/L；最适发酵条件为：起始pH8.0，接种量10mL，装量50mL，发酵周期72h，发酵温度34℃，摇数150rpm。木聚糖酶最适液体培养基为：麸皮:玉米芯为30％:70％，蛋白胨为6g/L，MgSO4.7H2O为1.0g/L，吐温为0.5g/L；最适发酵条件为：发酵周期60h，接种量10mL，装量50mL，起始pH8.0，发酵温度34℃，摇数150rpm。根据上述优化条件分离纯化得到这两种半纤维素酶。分离纯化流程为：粗酶液→硫酸铵沉淀→透析→DEAE-SepharoseFastFlow阴离子交换柱层析→Sephadex凝胶过滤层析→电泳检测。两种半纤维素酶性质基本相似：最适作用pH均为7.0，中性pH(7.0-8.0)范围内稳定；温度在小于55℃表现稳定；Mn2+，Mg2+，Al3+对这两种酶都有激活作用。最后进行脱胶配比实验，找到最适宜脱胶的酶活比例为：果胶酶(40u/mL)，木聚糖酶(30u/mL)，甘露聚糖酶(20u/mL)。利用从Bacillussubtilis16A分离纯化的酶系脱胶最终将残胶率降至5.62％，为进一步研发高效酶制剂奠定了基础。 |
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