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酶是具有生物催化功能的生物大分子,即生物催化剂,它能够加快生化反应的速度,但是不改变反应的方向和产物。酶主要来源于动物、植物和微生物,具有用量少、效率高、速度快等反应特点,在各个领域的利用都能够达到高效率、低成本,从而成为人们研究的热点。酶的种类虽然众多,但是其含量少、难提取、易失活,导致工业化生产受到阻碍。由于动、植物中酶的含量较微生物中更少,提取工艺更难,以微生物产酶成为研究的重点。而在众多微生物类群中,尤以芽胞杆菌种类繁多、安全性高、来源广泛、抗逆性强,故研究其产酶特性,成为酶制剂工业生产的试验基础。国内外学者对枯草芽孢杆菌等20种芽胞杆菌特定的酶做了较为深入研究,本论文主要以福建省农业科学院农业生物资源所菌种库中共118(114个种)株标准芽胞杆菌为供试菌株,采用透明圈法对这些菌株产木聚糖酶、蛋白酶、果胶酶、普鲁兰酶、几丁质酶、植酸酶的情况进行全面普查,进而针对6种酶进行酶学特性分析。通过初筛得到结果如下:产木聚糖酶芽孢杆菌37株;产蛋白酶芽胞杆菌53株;产果胶酶芽胞杆菌42株;产普鲁兰酶芽胞杆菌46株;产几丁质酶芽胞杆菌10株;产植酸酶芽胞杆菌16株。试验结果表明芽胞杆菌种类不同,产酶特性差异很大。进一步复筛得到高产酶菌株Bacillussafensis FJAT-14260(沙福芽胞杆菌)、B.amylolquefaciens FJAT-2349(解淀粉芽胞杆菌),对其产酶发酵条件优化。菌株B.safensis FJAT-14260(沙福芽胞杆菌)在木聚糖酶原始发酵培养基中酶活为24597.65 U/ml,通过单因素及正交试验优化后可得最优发酵条件为:酵母粉7 g/L,蛋白胨9 g/L,木聚糖浓度为10 g/L,培养温度30℃,初始pH值为8,装液量为30mL/250mL.在此条件下FJAT-14260在发酵32 h时酶活力达到113585.78 U/ml,比优化前提高了 4.62倍。菌株B.safensis FAAT-14260(沙福芽胞杆菌)在蛋白酶原始发酵培养基中酶活为32.32 U/ml,通过单因素试验优化后可得最优发酵条件为:10 g/L可溶性淀粉、5 g/L豆粕粉、碳源氮源质量比为3:1、最适培养温度为35℃、190 r/min、pH值为8、发酵时间32 h此时蛋白酶达到为69.26 U/ml,比优化前提高了 2.14倍。B.amyloliquefaciens FJAT-2349(解淀粉芽胞杆菌)在果胶酶原始发酵培养基中酶活为31.06U/ml,通过单因素试验优化后可得最优发酵条件为:麦芽糖10.0g/L、牛肉膏5.0 g/L、碳源氮源质量比为3:1、培养温度为35℃、150 r/min、初始pH值为6、发酵时间为40 h时此时果胶酶达到为154.28 U/ml,比优化前提高了 4.97倍。B.amyloBquefaciens FJAT-2349(解淀粉芽胞杆菌)在原始发酵培养基中的酶活为42.27 U/ml,通过单因素试验优化后可得最优发酵条件为:酵母粉10.0 g/L、蛋白胨5.0 g/L、碳源氮源质量比为2:1、最适温度35℃、190r/min、初始pH值为8、发酵时间为48 h普鲁兰酶酶活达到最大86.40 U/ml,比优化前提高了 2.04倍。