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纤维素酶生产菌筛选

纤维素酶生产菌筛选
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纤维素酶生产菌的筛选
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?纤维素酶来源 ?纤维素酶种类

?纤维素酶菌种选育
?纤维素酶活性测定 ?纤维素酶菌种选育现状及发展趋势

纤维素酶来源

纤维素酶在自然界的分布很广泛,昆虫、软体动 物、高等植物、细菌、放线菌和真菌都能产生纤维素 酶,甚至哺乳动物中的反刍动物的瘤胃及猪大肠中也 有能够分解纤维素的细菌存在。 植物纤维素酶含量少,且不易提取;动物体内对 于纤维素的消化主要是依靠其消化道内共生的微生物、 原生动物来完成的,研究过程复杂,且成本高。因此, 目前纤维素酶的运用主要集中在微生物纤维素酶的运 用上。其中研究较多的有木霉属、曲霉属、根霉属 和漆斑霉属。

纤维素酶种类
纤维素酶是一种高活性生物催化剂,是降解纤维素 生成葡萄糖的一组酶的总称。它是由起协同作用的三个 主要组分,即:葡聚糖内切酶(EG,C1或CMC酶)、葡 聚糖外切酶(CBH,cx)、β -葡萄糖苷酶(BG)组成的诱 导复合酶系。
纤维素
CMC酶 易于水解的纤CBH酶

维素分子

纤维二糖 纤维三糖

BG酶

葡萄糖

纤维素酶活性测定
单一纤维素酶组分活力(利用可溶性底物测定)
CMC法:用于内切酶活力的测定 pNPC法:用于外切酶活力的测定
(操作简单且能较准确地区分并测定相应的活力)

纤维素酶总活力(利用不溶性的底物进行测定)
一般都是以产物的形成速率(功能的体现)来表征,最 常用的纤维素总酶活测定方法是利用标准滤纸为底物 测得的滤纸酶活(FPA)。

纤维素酶菌种选育
选育优良菌种是提高纤维素酶活力的关键。通常有 下面三种菌种选育方式: 1.自然选育

从均有纤维素分解能力的菌源中筛选分离产纤维素 酶的菌种,主要目的是发现比现有菌株产酶能力高的 菌株。 自然选育是利用菌种的自发突变而选育出优良菌种 的。自发突变的频率较低,出现优良性状的可能性较 小,并且选育出来的野生菌种大多产酶量少,且活性 较低。

纤维素酶菌种选育
2.诱变育种 通过物理、化学诱变剂对菌株进行处理,获得高产酶 能力的突变菌株。

诱变育种是得到高产菌株的一种简单有效的方法,能 够大幅度改变菌种的遗传特性,从而获得高产突变菌株, 具有方法简单、快速、收效显著等特点。 诱变育种的方法包括物理诱变、化学诱变和物理化学 交替诱变,现在一般采用复合诱变方法进行筛选。
缺点:容易发生回复突变。

纤维素酶菌种选育
2.诱变育种

选取合适的土样或水样 ↓ 初筛 (通过刚果红培养染色,取水解透明圈与菌落直径较大的菌株) ↓ 复筛 (滤纸条法等方法) ↓ 高产

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