植物角質降解菌的種屬鑒定、發酵條件優化及酶學性質研究

梁爭文 張鐵鷹* 李 爽 劉俊麗

(1.中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所，動物營養學國家重點實驗室，北京100193；2.甘肅農業大學動物科學技術學院，蘭州730070)

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植物角質降解菌的種屬鑒定、發酵條件優化及酶學性質研究

梁爭文1張鐵鷹1*李 爽1劉俊麗2

(1.中國農業科學院北京畜牧獸醫研究所，動物營養學國家重點實驗室，北京100193；2.甘肅農業大學動物科學技術學院，蘭州730070)

本試驗旨在通過角質降解菌株X8P的種屬鑒定、發酵條件優化和酶學性質研究，探討降解植物表面角質層，進一步改善動物對植物纖維利用的可能新方案。試驗通過形態觀察和16S rDNA測序鑒定菌株X8P種屬，并對其產酶所需碳源、氮源、發酵溫度與時間進行優化，其發酵液經硫酸銨鹽析沉淀獲得其胞外蛋白粗酶，并對其粗酶催化的適宜pH和pH穩定性、溫度和溫度穩定性，以及有機溶劑、表面活性劑和金屬離子對其活性的影響進行研究。結果表明：1)菌株X8P經形態觀察和分子鑒定為東方醋桿菌(Acetobacterorientalis)。2)菌株X8P適宜產酶發酵條件為溶菌肉湯(LB)培養基中37 ℃發酵4 d，1%橄欖油和1%葡萄糖明顯促進菌株產酶，而1%可溶性淀粉明顯抑制菌株產酶。3)該菌株胞外粗酶催化適宜pH和溫度分別為6.5和45 ℃，且表現出一定pH穩定性，但在有機溶劑中不穩定，僅甘油中可保留全部活性，在二甲基亞砜(50%)中活性可保留66%。吐溫(Tween)-20(1 mmol/L)、Tween-80(1 mmol/L)和聚乙二醇辛基苯基醚(1和10 mmol/L)可使菌株X8P粗酶活性提高3%～35%。金屬離子鉀離子(K+)、錳離子(Mn2+)(1和10 mmol/L)可使菌株X8P粗酶活性提高2%～20%。由此可見，菌株X8P具有一定的產角質酶潛力和應用前景，可進一步深入研究?！?br>