元素百科资讯频道 本文主要讲的是关于硫酸二乙酯在诱变处理果胶酶中作用的内容,果胶酶是能分解果胶质的一类含多种酶的复合酶,普遍存在于植物果实和微生物中。在自然界中,果胶质广泛存在于高等植物中,是植物体中一类复杂的胶体性糖类,它是由D半乳糖醛酸以α-1,4糖苷键形成的直链状聚合物,是植物细胞间的胞间层和初生壁的重要组分,在麻纤维中含量较高。
由于果胶质在植物的细胞组织中起着“粘和”作用,一旦植物组织中的果胶质分解便引起细胞的离散。通过果胶酶的作用,可将果胶质降解为小分子物质,从纤维中游离出来,可使与其粘合在一起的其他杂质(如蜡质、蛋白质、灰份等)与纤维素彻底分开,达到麻脱胶的目的。
果胶酶产生菌在沤麻过程中的应用可使沤麻周期缩短,提高亚麻纤维的质量及出麻率。诱变育种方法虽然是不定向变异,但诱变结果相对于单纯的培养基选育均有较大的突变率。菌种通过合适的诱变,能更好地选育出产酶量更高、酶学性质更稳定、针对性更强的新菌株。目前以辐照诱变和化学诱变较为多见,且效果较好。李延生等使用微波诱变表明,诱变的突变率较大,且最高正突变发生的酶活力都要高出数十个百分点。Hadj-TaiebNoomen采用亚硝酸对青霉菌(Penicilliumoccitanis)进行诱变,得到1株突变型菌株CT1,该菌株产酶活力远远高于原始菌株,并且不需果胶或其他类似物的诱导,降低了生产成本。
硫酸二乙酯诱变育种的方法
一、硫酸二乙酯诱变处理
a.菌悬液的制备:将HDYM-02接2环菌至30mL种子发酵液中,37℃、120r/min摇床培养18h,3000r/min离心20min,弃上清,用0.1mol/LpH7.0磷酸缓冲液30mL离心洗涤2次,将沉淀下来的菌体用磷酸缓冲液悬浮稀释,并将菌悬液调至浓度为107~108cfu/mL;
b.硫酸二乙酯处理过程:取菌悬液4mL加入装有16mL的磷酸缓冲液中,再加入硫酸二乙酯0.2mL,按规定时间(30、60min)处理,用0.5mL25%(质量与体积比)的硫代硫酸钠溶液中止反应;
c.诱变后的处理:中止反应后的菌液用生理盐水离心洗涤3次,梯度稀释至10-4、10-5、10-6,涂布分离培养基平板后培养,每只平板加稀释液0.2mL,每个稀释度涂平板3只,以同样操作取未经紫外照射的平板作对照,用黑布包好,置37℃培养48h,记录菌落数并计算致死率。挑取致死率在70~80%的单菌落,中间培养后进行初筛。
二、突变株的筛选
a.刚果红染色法初筛:将出发菌株及诱变后的菌株,在牛肉膏蛋白胨培养基上于37℃培养12h,待菌落长出后,于其上铺上层初筛培养基,继续培养6h,然后用0.1%的刚果红染色剂染色15min,倾去染色剂,用1mol/LNaCl溶液荡洗平板15min,静置待透明圈显现后,用游标卡尺测量透明圈直径(H)及菌落直径(C),计算H/C值,挑选H/C值大于出发菌株的突变菌株进行复筛(测定酶活);
b.酶活力测定方法:接2环进行复筛的菌株于种子发酵液培养18h,按3%的接种量接入扩大培养液,分别在培养6、12、24、48、72h时取出菌液,测定其OD590nm,离心弃沉淀,上清液即为粗酶液。取0.25%(质量与体积比)的果胶溶液(用pH6.8的磷酸缓冲液配制)1mL于试管中,加磷酸缓冲液2mL50℃水浴中平衡后,加入适当稀释的酶液1mL保温30min,用DNS法测定水解产生的还原糖。在上述条件下,每分钟由底物产生1μmol还原糖(以半乳糖醛酸计)所需的酶量定义为1个酶活单位。
三、结果
经硫酸二乙酯多次诱变,通过初筛挑选出3株突变株,其中1株突变株在12h时的酶活力为39U达到产酶高峰,而此时出发菌株的酶活力为27U,说明此株突变株的产酶期提前,且12h的酶活力是出发菌株的1.44倍。如果将此株突变株投入生产其产酶高峰早可以使沤麻期缩短。
以上就是关于硫酸二乙酯在诱变处理果胶酶中作用的全部内容。