羽毛降解菌DHW-06的分离鉴定及产酶特性研究

编号 zgly0001735615

文献类型 期刊论文

文献题名 羽毛降解菌DHW-06的分离鉴定及产酶特性研究

作者 董萌萌  郝鹏泽  王佳柳  陈欢  颜华  贾良辉 

作者单位 西北农林科技大学生命科学学院 

母体文献 西北农林科技大学学报：自然科学版 

年卷期 2021,49(6)

页码 146-154

年份 2021 

分类号 Q939.96 

关键词 蜡样芽孢杆菌  羽毛降解  发酵产酶  酶学性质 

文摘内容 【目的】从土壤中分离筛选羽毛降解菌株,检测其产酶条件,研究其所产酶的酶学性质,以丰富角蛋白降解的菌株资源。【方法】从土壤样品中,以牛奶培养基和羽毛培养基筛选羽毛降解菌株,失重法测定羽毛降解率,并对筛选菌株进行形态观察、生理生化检测及16S rRNA序列鉴定。筛选菌株于37℃、180 r/min条件下,在以羽毛为唯一碳氮源的培养基中发酵,采用福林酚法测定其角蛋白酶活力,对培养时间(3,6,9,12,15,18,21和24 h)、接种量(体积分数1.5%,3.0%和6.0%)、发酵温度(22,27,32,37和42℃)及培养基初始pH(6.0,6.5,7.0,7.5和8.0)进行优化,并研究温度(30,40,50,60,70和80℃)、pH(6.0,7.0,8.0,9.0和10.0)、金属离子(K^(+),Mg^(2+),Ca^(2+),Fe^(3+),Zn^(2+),Mn^(2+),Cu^(2+)和Ni^(2+))、化学试剂(二硫基苏糖醇(DTT)、乙二胺四乙酸(EDTA)、苯甲基磺酰氟(PMSF)、十二烷基硫酸钠(SDS)、β-巯基乙醇、异丙醇和二甲基亚砜(DMSO))和不同底物(酪蛋白、角蛋白、牛血清蛋白、牛血红蛋白、天青角蛋白和羽毛粉)对角蛋白酶活力的影响。【结果】从高温处理的土壤样品中筛选到1株羽毛降解菌DHW 06,形态观察、生理生化检测及16S rRNA序列分析初步鉴定为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)。在培养时间10 h、接种量为体积分数3.0%、发酵温度37℃和培养基初始pH 6.5的条件下发酵,最大酶活力达到129.47 U/mL。酶学特性结果表明,该酶的最适反应温度为60℃,最适反应pH为8.0,在30~50℃时具有较好的热稳定性。10 mmol/L的Mn^(2+)使相对酶活力提高300%,10 mmol/L的Cu^(2+)使相对酶活力提高120%;而1 mmol/L的Zn^(2+)使相对酶活力丧失12%,1 mmol/L的Fe3+使相对酶活力丧失53%。体积分数为10%的β巯基乙醇使相对酶活力提高1658.95%,10 mmol/L的DTT使相对酶活力提高577.99%;而10 mmol/L的PMSF使相对酶活力丧失35.88%。该酶具有广泛的底物适应能力,对角蛋白的降解能力最强。【结论】筛?