植物角质降解菌的种属鉴定、发酵条件优化及酶学性质研究

摘要: 本试验旨在通过角质降解菌株X8P的种属鉴定、发酵条件优化和酶学性质研究，探讨降解植物表面角质层，进一步改善动物对植物纤维利用的可能新方案。试验通过形态观察和16S rDNA测序鉴定菌株X8P种属，并对其产酶所需碳源、氮源、发酵温度与时间进行优化，其发酵液经硫酸铵盐析沉淀获得其胞外蛋白粗酶，并对其粗酶催化的适宜pH和pH稳定性、温度和温度稳定性，以及有机溶剂、表面活性剂和金属离子对其活性的影响进行研究。结果表明：1）菌株X8P经形态观察和分子鉴定为东方醋杆菌（Acetobacter orientalis）。2）菌株X8P适宜产酶发酵条件为溶菌肉汤（LB）培养基中37 ℃发酵4 d，1%橄榄油和1%葡萄糖明显促进菌株产酶，而1%可溶性淀粉明显抑制菌株产酶。3）该菌株胞外粗酶催化适宜pH和温度分别为6.5和45 ℃，且表现出一定pH稳定性，但在有机溶剂中不稳定，仅甘油中可保留全部活性，在二甲基亚砜（50%）中活性可保留66%。吐温（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%。金属离子钾离子(K+)、锰离子（Mn2+）（1和10 mmol/L）可使菌株X8P粗酶活性提高2%~20%。由此可见，菌株X8P具有一定的产角质酶潜力和应用前景，可进一步深入研究。