高产舍雷肽酶的粘质沙雷氏菌诱变选育具体流程

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所属分类:文章-菌种

1.1.1 菌种 粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)LL-413菌株,从家蚕(Bombyx mori)肠道内分离,保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏编号CCTCC M2015780。

1.1.2 试剂与仪器 酪蛋白:生物试剂,百奥莱生物试品有限公司;酪氨酸:生物试剂,生工生物工程(上海)股份有限公司;福林酚试剂:分析纯,上海沪试化工有限公司;以及其他普通分析纯试剂或生物试剂。 紫外-可见分光光度计:UV2600型,尤尼柯(上海)仪器有限公司;立式压力蒸汽灭菌器:LS-B50L型,上海华线医用核子仪器有限公司;生化培养箱:SPX-250B型,上海博迅实业有限公司;恒温培养摇床:HWY-2112型,上海智城分析仪器制造有限公司;微波炉:G8023CTL-K3型,中山格兰仕家用电器有限公司。 1.1.3培养基 平板培养基(g/L):麦芽浸粉12.2,牛肉膏6.6,酵母浸出粉11.0,NaCl 5.0,MgSO4·7H2O 1.0,琼脂20.0,pH 8.0,121℃高压蒸汽灭菌20 min。种子和产酶培养基除不加琼脂外,其他成分同平板培养基,250 mL三角瓶装50 mL种子或产酶培养基,8层纱布扎口,121℃蒸汽灭菌20 min。

1.2 方法 1.2.1 酶活的测定 采用Folin-酚法测定舍雷肽酶的活力。发酵液离心后,上清液经过适当倍数稀释,取1 mL酶液和1 mL酪蛋白溶液(20 g/L,pH 8.0的Tris-HCl缓冲液配制)于试管中,充分混合后于37℃水浴中保温10 min,再加入2 mL的三氯乙酸(TCA,0.4 mol/L)终止反应,继续水浴保温20 min,经8 000 g离心5 min。取1 mL上清液,加入5 mL的Na2CO3(0.4 mol/L)和1 mL福林酚试剂,37℃水浴保温显色30 min,以TCA灭活的酶液的相同处理为参比,测定A660,依据酪氨酸浓度-A660标准曲线计算出酶解液中酪氨酸浓度,再按舍雷肽酶的活力定义计算发酵液中舍雷肽酶的活力。舍雷肽酶活力的定义:在37℃反应条件下,1 min水解浓度20 g/L酪蛋白产生1 μg酪氨酸的所需的酶量(mL)为一个酶活力单位(U/mL)。 1.2.2 菌种诱变 菌悬液的制备:取培养至对数生长期(16 h)的培养液1 mL,离心收集菌体,加入等量无菌生理盐水重悬菌体,再次离心收集菌体,重复2次。用100 mL无菌生理盐水重悬菌体于三角瓶中,加入1根无菌回形针于磁力搅拌器上搅拌20 min后备用。 紫外线诱变[9]:直径9 cm无菌培养皿7副,分别加入制备好的菌悬液2 mL。打开培养皿盖,在距离15 W紫外灯30 cm处边搅拌边照射,分别照射0、40、60、80、100、120、140 s。完毕后将各菌液用生理盐水稀释至103~105倍,取0.1 mL稀释菌液涂布平板,平板黑布包裹于30℃下培养24 h。 微波诱变[10]:微波炉高火预热和杀菌消毒5 min,5 mL菌悬液于试管中,试管于冰水浴中,在微波炉800 W的功率下处理0、40、60、80、100、120、140 s。完毕后将各菌液用生理盐水稀释103~105倍,取0.1 mL稀释菌液涂布平板,于30℃培养24 h。 1.2.3 菌株的初筛与复筛 初筛:选取致死率90%以上的平板,挑取菌落转接平板培养24 h后,挑取菌体接种产酶培养基(不做重复样),30℃、200 r/min培养24 h,发酵液4℃、8000 g离心5 min,测定上清液舍雷肽酶活力。 复筛:接种初筛获得的菌株菌体至种子培养基中,30℃、200 r/min培养24 h后,按5%的体积比接入产酶培养基,培养24 h后测定舍雷肽酶的活力,每个菌株做3个重复。 1.2.4 传代稳定性试验 将诱变后的菌株以及原始菌株LL-413在平板培养基上传代培养,每代菌体都经过种子扩培和产酶培养(3个重复),测定产酶活力,传代4次。