产β-葡萄糖苷酶真菌的筛选鉴定、纯化及酶学性质分析

doi:10.7506/spkx1002-6630-201305040

食品科学 ›› 2013, Vol. 34 ›› Issue (5): 191-196.doi: 10.7506/spkx1002-6630-201305040

产β-葡萄糖苷酶真菌的筛选鉴定、纯化及酶学性质分析

陈静1，郝伟伟2，王春梅1，陈惠1,*，吴琦1，韩学易1

1.四川农业大学生命科学与理学院，四川雅安 625014；2.四川省华派生物制药有限公司，四川简阳 641401

收稿日期:2011-11-07 修回日期:2013-01-25 出版日期:2013-03-15 发布日期:2013-04-16
通讯作者: 陈惠 E-mail:chen62hui@yahoo.com.cn

Screening and Identification of β-Glucosidase-Producing Fungi, and Purification and Enzymatic Analysis

CHEN Jing 1，HAO Wei-wei 2，WANG Chun-mei 1，CHEN Hui1,*，WU Qi 1，HAN Xue-yi1

1. College of Life and Basic Sciences, Sichuan Agricultural University, Ya’an 625014, China； 2. HuaPai Biological Pharmaceutical Co. Ltd., Jianyang 641401, China

Received:2011-11-07 Revised:2013-01-25 Online:2013-03-15 Published:2013-04-16
Contact: CHEN Hui E-mail:chen62hui@yahoo.com.cn

摘要/Abstract

摘要： 经刚果红平板染色法从土样中筛选到3株产纤维素酶的真菌，通过对其β-葡萄糖苷酶活力的测定，选择一株相对活力较高的菌株进行菌种鉴定。在形态鉴定的基础上，通过内转录间隔区(ITS)序列构建系统发育树初步鉴定为米曲霉(Aspergillus oryzae)，命名为giF-10。对米曲霉giF-10进行摇瓶发酵，经硫酸铵沉淀、Sephadex G-100凝胶层析、DEAE Cellulose 52离子交换层析进行纯化。得到纯化后的β-葡萄糖苷酶，比活力为40.84U/mg，分子质量约90kD；该β-葡萄糖苷酶最适温度为55℃；在30～50℃之间热稳定性好；最适pH值为4.5；pH4.0～6.0稳定性好；金属离子对酶活力具有一定的影响，Mn2+对酶具有较强的激活作用；Fe3+和Cu2+对β-葡萄糖苷酶活力有较强的抑制作用；该酶对水杨素和纤维二糖具有较强的底物特异性；β-葡萄糖苷酶对水杨素的动力学参数：Km为0.676mmol/L；对纤维二糖的动力学参数为：Km为2.906mmol/L。

关键词: 米曲霉, β-葡萄糖苷酶, 纯化, 酶学性质

Abstract: Three cellulase-producing strains were screened from the soil sample and identified by Congo red method. A strain with the most powerful capability of producing β-glucosidase was also explored. The strain was identified as Aspergillus oryzae by morphological and ITS sequence analysis, and named as giF-10. Aspergillus oryzae giF-10 was fermented in shaking flask to obtain a great deal of β-glucosidase. Crude enzyme was purified by ammonium sulfate precipitation, Sephadex G-100 gel chromatography, and DEAE cellulose ion exchange chromatography. The specific activity of purified β-glucosidase was 40.84 U/mg. Molecular weight of β-glucosidase was approximately 90 kD as identified by SDS-PAGE. Its optimal temperature and pH were 55 ℃ and 4.5, respectively. It was stable at 30—50 ℃ and pH 4.0— 6.0. Different metal ions revealed different effects on β-glucosidase activity. Mn2+ could activate β-glucosidase while Fe3+ and Cu2+ could inhibit β-glucosidase. The enzyme showed stronger substrate specificity to salicin and cellobiose. Its Km for salicin and cellobiose were 0.676 mmol/L and 2.906 mmol/L, respectively.

Key words: Aspergillus oryzae, β-glucosidase, purification, enzymatic characteristics

中图分类号:

Q814

陈静1，郝伟伟2，王春梅1，陈惠1,*，吴琦1，韩学易1. 产β-葡萄糖苷酶真菌的筛选鉴定、纯化及酶学性质分析[J]. 食品科学, 2013, 34(5): 191-196.

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产β-葡萄糖苷酶真菌的筛选鉴定、纯化及酶学性质分析

Screening and Identification of β-Glucosidase-Producing Fungi, and Purification and Enzymatic Analysis

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