褐藻胶裂解菌株筛选及优化
褐藻胶是存在于褐藻中的一类褐藻多糖,利用食用褐藻的棘皮动物内脏筛选并优化菌株培养条件,使之产生高活性的褐藻胶裂解酶,在制备褐藻寡糖等方面具有重大应用价值。

本文以褐藻酸钠为唯一碳源,从皱纹盘鲍内脏中筛选分离得到12株产褐藻胶裂解酶菌株,检测12株菌的发酵液酶活并优选酶活最高的两株菌,分别命名为M3与M7,基于16S rDNA系统发育树分析,初步确定M3、M7菌株属于假交替单胞菌(Pseudoalteromonas)属。

本文采用Plackett-Burman试验、中心复合试验设计(Central Composite Design,CCD)对M3菌株进行发酵产酶优化。

根据M3菌株单因素试验的优化结果设计Plackett-Burman试验,结果表明影响酶活的4个显著影响因素为培养温度、初始pH、褐藻胶浓度和蛋白胨浓度,以此优化结果进行中心复合试验设计(Central Composite Design,CCD),应用响应面方法进行回归分析,结果表明其最佳产酶条件为:初始pH 7.5,接种量2%,褐藻胶浓度0.5%,装液量50 mL,蛋白胨浓度0.6%,培养温度为28℃,200 r/min,酶活最高可达到1.063 U/mL。

采用正交试验方法对M7菌株产酶条件进行优化,优选菌株培养基。

M7菌株通在单因素试验的基础上利用正交试验优化菌株的产酶条件,研究结果显示菌株的最佳产酶条件为:初始pH 7.5,接种量为6%,褐藻胶浓度1.0%,装液量为10 mL,氯化钠浓度为1%,培养温度为18℃,200 r/min,酶活最高终达到1.751 U/mL。