黑曲霉中β-葡萄糖苷酶的发酵优化及纯化研究

高 倩,秦小明,钟赛意,陈建平

(广东海洋大学食品科技学院,广东湛江 524088)

黑曲霉中β-葡萄糖苷酶的发酵优化及纯化研究

高 倩,秦小明*,钟赛意,陈建平

(广东海洋大学食品科技学院,广东湛江 524088)

为研究黑曲霉CICC 2475产β-葡萄糖苷酶的发酵条件及其分离纯化过程。利用JMP 7.0中的神经网络平台,对黑曲霉CICC 2475产β-葡萄糖苷酶的发酵条件进行了优化。通过硫酸铵分级盐析,DEAE-52阴离子交换层析和Sephacryl S-300 High resolution对粗酶液进行纯化,采用SDS-PAGE凝胶电泳测定其分子量。实验结果表明,黑曲霉产酶的最佳发酵条件:接种量11.0%、初始pH5.6、发酵时间130.0 h、装液量70.0 mL,在该条件下所产β-葡萄糖苷酶的酶活力达118.73 U/mL;经离子交换和凝胶色谱层析可有效纯化β-葡萄糖苷酶,得其分子量约为1.3×105。

黑曲霉CICC2475,β-葡萄糖苷酶,神经网络,纯化

β-葡萄糖苷酶(EC 3.2.1.21,β-glucosidase)是一种纤维素酶类水解酶,广泛存在于各类生物体中,作用于芳基或羟基与糖基原子团之间的糖苷键,生成β-D-葡萄糖及相应配基[1]。β-葡萄糖苷酶是纤维素酶中的一种,可促进纤维二糖的水解,提高纤维素酶系的水解活性,在纤维素降解过程中发挥着关键作用[2],同时在食品[3-5]、医药[6-7]、烟草[8]、农业[9]等领域具有重要的作用。

研究学者先后从各种植物和微生物中分离纯化出β-葡萄糖苷酶,并研究其生物化学特性[10-12],但是国内研究所纯化出的β-葡萄糖苷酶酶活力较低、成本高,且来源不同、培养条件不同所产生的不同分子量的β-葡萄糖苷酶结构和组成研究不足等问题仍然是目前β-葡萄糖苷酶的研究瓶颈。因此需要在产酶的条件优化及其分离纯化技术的研究上取得突破。……