黑曲霉產菊粉酶菌株的選育及培養基優化

徐艷新，張偉國，葛向陽

(江南大學工業生物技術教育部重點實驗室，無錫214122)

黑曲霉產菊粉酶菌株的選育及培養基優化

徐艷新，張偉國，葛向陽

(江南大學工業生物技術教育部重點實驗室，無錫214122)

為獲得高產菊粉酶的黑曲霉菌株，以AspergillusnigerYH-1為出發菌株,經過亞硝基胍(NTG)誘變，以高溫高菊芋粉相結合的方式進行梯度馴化，選育出一株產菊粉酶菌株YH-3，并運用響應面實驗方法對該菌株的培養基進行優化。確定了最佳培養基組成：菊芋粉25.2 g/L、豆餅粉40 g/L、蔗糖酯4.9 g/L、NaCl 5.5 g/L。發現內切菊粉酶活力(I)由60.9 U/mL提高到165.0 U/mL，比出發菌株提高了1.7倍。研究證明蔗糖酯對于黑曲霉YH-3發酵產菊粉酶是一種有效的促進劑。

黑曲霉；馴化；菊粉酶；誘變；響應面

菊芋是菊科(Compositae)向日葵屬中能形成地下塊莖的栽培種，地下塊莖含有豐富的菊粉，約占菊芋肥大塊莖干質量的70%以上[1]。菊粉(inulin)是一種菊糖型果聚糖，分子由D-呋喃果糖通過β-1,2糖苷鍵相連，還原端接一個葡萄糖殘基，呈直鏈結構，聚合度為2～60，相對分子質量在3 500～5 500之間[1-2]。

菊粉酶按其作用方式不同分為內切菊粉酶和外切菊粉酶，分別用I和S表示，I/S越大，表明內切菊粉酶活力越大；反之則表明外切菊粉酶活力越大[3]。內切菊粉酶隨機地切斷菊粉鏈內部的糖苷鍵，水解產物主要是低聚果糖；外切菊粉酶作用于菊粉鏈的非還原性末端的糖苷鍵，逐一切斷糖苷鍵，主要產物是果糖。經菊粉酶酶解得到的低聚果糖和果糖，由于具有多種優良的生理功能而備受關注[4]。目前，利用菊粉生產低聚果糖或果糖的瓶頸是菊粉酶活性不高。……