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甘草酸(GL)是甘草的主要活性成分之一,具有一定的药理活性,微生物转化甘草酸是获得更高活性物质单葡萄糖醛酸基甘草皂苷元(GAMG)的有效途径之一。通过对原始黑曲霉IS254进行紫外和紫外-亚硝酸复合诱变,筛选出一株变异菌株,将甘草酸转化成单葡萄糖醛酸基甘草皂苷元的转化率为54.14%,是出发菌株的14.1倍,对高效黑曲霉进行18S rDNA序列测定,并与同源性菌种相比对,初步确定为黑曲霉IS938,与黑曲霉AN0512同源性99.0%。并绘制黑曲霉IS254致死率,得出黑曲霉IS254诱变的最佳条件:紫外照射时间在2.5min~4.5min,亚硝酸浓度为200mmol/L,诱变处理40min。通过对原始米曲霉进行紫外诱变,并绘制致死率曲线,确定最佳诱变时间为4min,筛选出一株能将GL转化成GAMG的高效菌,转化率为25.0%,是出发菌株的11.4倍,经过18S rDNA序列测定,与同源性菌种相比对,初步确定为米曲霉IS729与米曲霉SEMCC-3.248同源性99.0%。同时对米曲霉IS729的发酵条件进行了单因素优化实验,最终优化的液体发酵液培养基的组分为:培养时间为5天,硝酸钠为2.5g/L,硫酸镁0.7g/L,磷酸氢二钾1g/L,GL1.2g/L,温度30℃,pH为6.0,接种量10mL,蛋白胨1.5g/L,硫酸亚铁0.01g/L。采用硫酸铵沉淀和透析过滤相结合的方法对黑曲霉IS938产的β-葡萄糖醛酸苷酶进行了分离纯化,并对其酶学性质进行了探究,酶学分析结果表明黑曲霉IS938所产的β-葡萄糖苷酶的最适反应温度为60℃,在40~60℃温度范围内有良好的热稳定性。最适反应pH为6.0,pH在4.0~7.0之间,β-葡萄糖醛酸苷酶转化甘草酸能力比较稳定。以甘草酸为底物,研究其酶促发应动力学,最大反应速率和米氏常数分别为Vmax=0.26g/L/d,Km=0.83g/L。为了探究GL转化GAMG的过程及GAMG含量的检测,需要建立一个同时测定GL发酵液各种成分的方法。本实验采用Extend-C18(4.6mm×150mm,5um)色谱柱,以甲醇:冰醋酸水溶液(3.6%)=85:15(v/v)为流动相,25℃,流速为1m L/min,检测波长为254nm,进样量为5μL,该色谱条件下,样品分离良好,甘草酸和甘草次酸分别在0.2~182.4 mg/L和0.3~118.8mg/L范围内,呈良好的线性关系。甘草酸和甘草次酸平均加标回收率为104.22%和105.58%。该方法简单、灵敏、准确,为研究的GL发酵转化过程及GAMG的生产质量控制提供了一个适用的分析方法。