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菌株YIM90462是云南大学省微生物研究所在云南黑井盐矿分离的一株放线菌。结合形态特征,生理生化特性,细胞化学组份分析,16S rRNA基因序列分析,DNA-DNA分子杂交等数据,将YIM90462定为高温双歧菌属的一个新种,并将其命名为耐盐高温双歧菌(Thermobifida halotolerans)。
T. halotolerans是一株嗜热耐盐放线菌,具有较强的分泌纤维素酶的能力。本研究以T. halotolerans为研究对象,通过优化菌株的发酵条件后,确定了菌株的发酵工艺后。将得到的发酵液经滤纸过滤,超滤浓缩、硫酸铵沉淀、Butyl-SepharoseTMFF疏水层析、Pentyl-SepharoseTM FF疏水层析和Q-SepharoseTM FF阴离子交换层析后,获得电泳纯的高温纤维素酶和高温木聚糖酶(EGI,Xyn I)。并对它们进行了酶学性质研究,主要结果如下:
1.纤维素酶EG I具有以下酶学性质:酶的最适反应温度55℃,最适反应pH为6.0。热稳定性较差,该酶在pH值6.0~10.0之间酶活力稳定。金属离子对酶活力的影响实验表明:Mn2+、Fe2+、Al3+、Pb2+、Co2+和Cd2+对耐盐高温双歧菌纤维素酶有激活作用,Mn2+、Fe2+、Pb2+对纤维素酶有强烈的激活作用。Mg2+、Li+、Na+、Ca2+、Ba2+和Fe3+对酶活力没有明显的作用作用,Hg2+、Cu2+、Zn2+、Ni2+对酶有显著的抑制作用。变性剂SDS对酶EG I有明显的抑制作用。鳌合剂EDTA和丝氨酸蛋白酶专一抑制剂苯甲基磺酰氟化物(PMSF)对酶没有抑制作用,表明了EG I对金属离子没有依赖性且活性中心不含有丝氨酸。
2.木聚糖酶Xyn I具有以下酶学性质:酶的最适反应温度为80℃,70℃最适反应pH为6.0。温度稳定性较好,70℃保温1小时,还可保持80%以上的酶活力。该酶在pH6.0~10.0之间酶活力稳定。金属离子对酶活力的影响实验表明:Mn2+、K+、Ba2+、Fe2+对木聚糖酶Xyn I有激活作用,Li+、Cd2+、Mg2+、Zn2+、Mn2+、Ca2+、Na+、Pb2+、Co2+、Al3+和Fe3+对酶作用不明显,Ni2+、Cu2+、Hg2+对酶有显著的抑制作用。变性剂SDS对木聚糖酶Xyn I有明显的抑制作用,鳌合剂EDTA和丝氨酸蛋白酶专一抑制剂苯甲基磺酰氟化物(PMSF)对木聚糖酶Xyn I没有抑制作用,表明了Xyn I对金属离子没有依赖性且活性中心不含有丝氨酸。