芽孢杆菌嗜热蛋白酶的性质研究

对芽孢杆菌嗜热蛋白酶的性质进行了研究.该酶的分子量为32kD,最适作用pH为9 0,最适作用温度为85℃,具有良好的pH稳定性(在60℃时,pH稳定范围为6 0～11 0;在80℃时,pH稳定范围为6 0～10 0)和热稳定性(90℃时酶活的半衰期为20min).钙离子和有机溶剂能提高该酶的热稳定性,而EDTA和PMSF则能抑制该酶活性.     

嗜热蛋白酶生产菌的筛选

从温泉水、高温堆肥等样品中初筛到62株嗜热蛋白酶生产菌,进一步复筛出一株高产嗜热蛋白酶的生产菌株DPE7(菌株来自温泉水),该菌株被初步鉴定为芽孢杆菌(Bacillus sp．)．嗜热蛋白酶生产的最适碳源是葡萄糖, 最佳氮源为酵母粉加硫酸铵,Ca2 对菌株产酶具有促进作用．在65℃、175 r／min、pH 9的产酶培养基中振荡培养 24 h后,发酵液中的酶产量高达23．4 U／mL(60℃测定)．     

嗜热蛋白酶生产菌Bacillus sp.DPE7的产酶条件研究

芽孢杆菌(Bacillus sp. )DPE7产嗜热蛋白酶的适宜条件,较好的碳源是0.1%葡萄糖,最佳氮源为酵母粉加硫酸铵,在pH 6～11范围内产酶均良好.在65℃,175 r/min,pH 9的产酶培养基中发酵24 h,产酶量可达23.4 U/mL.0.01% MnCl2,0.15% CaCl2或0.15%吐温存在时能刺激菌株产酶.     

嗜热酶耐热机制的研究进展

从极端环境中筛选的嗜热菌、超嗜热菌(包括古菌)是嗜热酶的主要来源,但由于嗜热菌的培养条件严格、产酶量低等缺点,使基因工程及蛋白质工程成为生产嗜热酶的又一手段。目前,比较嗜热酶与同源常温酶的氨基酸序列的同源性是研究嗜热酶耐热性的主要方法。不同的酶其耐热机制不同,在一级结构中,嗜热酶具有与同源常温酶不同的氨基酸组成。α-螺旋的稳定性使嗜热酶在二级结构上更稳定。在高级结构中,“额外”的离子键、疏水作用、氢键、寡聚体的形成等对嗜热酶的耐热性起主要作用。一些环境因子也影响嗜热酶的耐热性。     

台湾本土的嗜热细菌

台湾岛上温泉分布的数量与密度相当高，非常适合做嗜热微生物的研究。本土嗜热菌和外国嗜热菌到底有什么不同呢？嗜热菌对人类来说又有什么相关呢？     

应用残基相互作用探讨嗜热和嗜冷酶稳定机制

为探寻嗜热酶和嗜冷酶稳定性的机制,提出一种基于蛋白分子内残基相互作用的方法.结果表明:在一级结构上,差异不明显的同源嗜热、常温、嗜冷酶在不同残基相互作用次数时,存在非常显著的差异;嗜热酶中,高相互作用次数的氨基酸及氨基酸类型与其同源常温酶差异最大,嗜热酶减少低相互作用次数的氨基酸,而增加高相互作用次数的氨基酸是其适应高温的普遍机制,嗜冷酶也存在类似趋势,但不如嗜热酶明显;同一个氨基酸在不同相互作用次数时,作用存在差异,这可解释现有一些相互矛盾的实验结果.     

嗜热细菌的发酵研究

本文采用十株嗜热细菌分别进行单菌种、混合菌种以及添加沸石制曲发酵,测定了发酵物中营养成份的含量,分析了发酵物总氮水平的提高原因。根据对成曲感观品闻的结果表明,嗜热细菌产香与发酵物中粗蛋白、粗脂肪含量的增加有一定的联系。     

嗜热脱硫杆菌脱除煤炭无机硫的初步研究

研究了嗜热脱硫杆菌（Ｓｕｌｆｏｌｏｂｕｓａｃｉｄｏｃａｌｄａｒｉｕｓ）氧化Ｆｅ２＋及黄铁矿的能力。结果表明该菌虽不具有氧化Ｆｅ２＋的能力,但却具有较强的氧化黄铁矿的能力,而且生长速率快、细胞量大,具有较好的脱硫应用前景     

嗜热菌Pyrococcus horikoshii OT3蛋白酶基因的原核表达、纯化和性质表征

将来源于嗜热菌Pyrococcus horikoshii OT3的蛋白酶(PH1704)基因在大肠杆菌BLP-CodonPlus中高效表达.采用超声、热失活和HiTrap Q Sepharose柱层析等方法对产物进行分离纯化.通过SDS-PAGE,Native-PAGE和Western-blot对表达产物进行鉴定,发现该重组酶以十二聚体为主的寡聚体形式存在,并具有SDS抗性.蛋白酶活力染色表明,其六聚体以上有活力.以azo-gelation为底物,对其酶学性质进行初步研究表明,其最适温度为85℃,最适pH=8.0,并且具有良好的热稳定性.     

高温好氧处理有机废液

为研究高温菌在有机废液处理上的优势,利用高温菌Thmus ruber(CCM4212)进行摇床实验和发酵罐实验, 对其生长特性及废液处理能力的研究得出:该菌适宜生长的温度是50℃-70℃,适宜生长的pH是7-9;利用该菌种在摇床条件下和发酵罐条件下处理玉米浸泡液,得出:经10倍稀释后,玉米浸泡液初始SCODCr约为3 000 mg ·L-1,处理时间为12 h时,其溶解性CODCr(SCODCr)去除率最大,分别为51．7％和81．2％。     

高温厌氧下腐殖土对改善活性污泥性质的影响

以提高活性污泥脱水性能、减量化、稳定化为目标,通过考察毛细吸水时间、有机元素组成、有机物分子量分布、傅立叶红外光谱等指标,探讨在55°C高温厌氧条件下腐殖土的投加量、反应时间对活性污泥脱水性能、元素组成及结构特征的影响.研究结果表明,污泥脱水性能随腐殖土投加量的增加而提高,且脱水时间减少9.5%～38.4%;在腐殖土的作用下污泥中富里酸(FA)相对分子量分布指数Mw/Mn随投加量递减,小分子量有机物数量的比值由50%提升至70%;污泥中腐殖酸(HA)的傅立叶红外光谱图中腐殖土投加前后在1 654,1 540,2 925cm-1峰处有明显的降低,表明腐殖土投加增强HA芳构化程度,提高处理后污泥的稳定性和成熟度;有机元素、总有机碳分析亦得到类似的结论.     

Effect of Polyhydric Compounds on Thermal Stability of Neutral Protease

本研究应用动力学方法,对1398中性蛋白酶的热失活半寿期进行系统考察,探讨多羟基化合物对该酶热稳定性的影响。试验结果表明,某些多羟基化合物能够明显延长1398中性蛋白酶的热失活半寿期,对中性蛋白酶的热稳定性起到保护、稳定和提高的作用。     

腾冲热海嗜热噬菌体的分离及特征研究

从腾冲热海温泉中分离嗜热噬菌体,并初步分析其特征。采用双层平板法分离纯化嗜热噬菌体,对分离得到的噬菌体进行电镜形态观察和生理生化分析。结果从腾冲热海温泉中分离得到的噬菌体为长杆状;其感染宿主菌NJ2形成清晰的噬菌斑,最适感染温度为55℃,最适感染pH值为7.5。该噬菌体对氯仿不敏感;但其对非离子去垢剂SDS和对蛋白酶K敏感。将这株噬菌体命名为嗜热芽孢杆菌杆状噬菌体TBRP3(Thermophilic bacillus rod-shaped phage 3)。     

暗纹东方鲀蛋白酶活性的研究

pH是影响蛋白酶活性的显著因素之一 .本文仅初步探讨了pH对一龄、二龄两种规格暗纹东方的胃、肠、肝胰脏蛋白酶活性的影响 .结果表明 ,一、二龄鱼的胃蛋白酶最适pH均在 2 .2 ,肠蛋白酶最适pH为 8.5 ,而一龄鱼肝胰脏蛋白酶最适pH在 9.0以上 ,二龄鱼的最适pH为 8.5 .另外 ,蛋白酶活性大小依序为胃、肠、肝胰脏 .0 .5mol/LCaCl2 溶液能明显的抑制胃蛋白酶的活性 .     

耐热菌剂对堆肥有机质降解及细菌演替的影响

针对传统堆肥周期长、有机质降解效率低的问题,将耐热复合菌剂接种于餐厨废弃物高温堆肥中,研究其对有机质降解及微生物群落动态变化的影响。结果表明,接种耐热复合菌剂有利于：有机质降解,堆肥细菌群落丰富度和多样性的提高,厚壁菌门(Firmicutes)和尿素芽胞杆菌属(Ureibacillus)相对丰度的提高,冗余分析的结果表明,厚壁菌门(Firmicutes)对有机质降解的影响最强;网络分析结果表明,堆肥过程中尿素芽孢杆菌属(Ureibacillus)相对丰度的增加以及乳杆菌属(Lactobacillus)相对丰度的降低促进了有机质的降解。因此,接种耐热复合菌剂可以提高高温堆肥的质量和效率。     

脱水污泥高温两相与单相厌氧消化工艺比较研究

采用课题组自主研发的自动控温间歇搅拌高含固厌氧消化反应器,针对合肥市十五里河污水处理厂的脱水污泥(稀释至含固率10%)进行了超高温(70℃)酸化-高温(55℃)甲烷化和高温(55℃)酸化-高温(55℃)甲烷化两相与高温(55℃)单相厌氧消化系统性能的比较研究。结果表明,在污泥停留时间为两相产酸相4 d、产甲烷相16 d,单相20 d的条件下,超高温-高温和高温-高温两相的VS降解率分别为40.5%和40.2%,高温单相则只有34.9%。在总停留时间相等的条件下,两相消厌氧化系统的VS降解率、甲烷产率均比高温单相厌氧消化系统高,而出泥VFA含量小于高温单相厌氧消化系统。总体来说,两相厌氧消化系统运行更为稳定,效果更好,并且有较高的H2可供利用为清洁能源,但较高的H2S含量则须控制。