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广东海洋大学学报2025年第01期:产褐藻胶裂解酶阿氏芽孢杆菌的筛选及其对马尾藻降解效果

来源:期刊VIP网 时间:


作者:冯娟;罗霜;苏雅健;房耀维;杨光;侯晓月;陈梦;刘姝;

单位:江苏海洋大学海洋食品与生物工程学院;连云港市食品药品检验检测中心;

摘要:【目的】筛选褐藻胶降解菌,评价其对马尾藻(Sargassum denticarpum)的降解效果,为提高马尾藻的利用率提供理论支持。【方法】运用透明圈法和酶活力测定法获得产褐藻胶裂解酶水平较高的菌株,通过16S rDNA序列分析进行菌株鉴定。利用单因素和响应面优化菌株产酶条件,通过扫描电镜观察马尾藻的降解情况,测定藻渣质量和还原糖质量浓度变化。【结果】获得1株符合条件的菌株MAL001,鉴定为阿氏芽孢杆菌Bacillus aryabhattai。优化后产酶条件为NaCl质量分数1%,pH 7.0,温度23℃,转速180 r/min,接种体积分数2%,培养时间24 h,此条件下褐藻胶裂解酶活力达65.8 U/mL,为优化前(44.7 U/mL)的1.5倍。MAL001的褐藻胶裂解酶最适温度为35℃,最适pH为7.0,在最适温度下保持12 h其酶活力仍能在最初酶活力的70%以上;在pH 6.6~8.6时,其酶活力仍保留初始酶活力的60%以上,金属离子Al~(3+)、Fe~(3+)及Co~(2+)抑制褐藻胶裂解酶活力,Mg~(2+)则具有促进作用;该酶降解海藻酸钠的终产物为二糖、三糖和四糖。扫描电镜结果表明,菌株MAL001通过破坏细胞结构裂解马尾藻,藻渣失重率为42.13%,还原糖增量为0.121 mg/mL。【结论】筛选并鉴定得到褐藻胶降解菌阿氏芽孢杆菌Bacillus aryabhattai MAL001,其对马尾藻有良好的降解效果。

关键词:阿氏芽孢杆菌;;褐藻胶裂解酶;;发酵优化;;酶学性质;;马尾藻降解

基金资助:江苏海洋大学2023年研究生科研与实践创新计划项目(KYCX2023-39)