混合菌种接种与接种比例对酶活的影响

AddYourCompanySlogan混合菌种接种与接种量对酶活性的影响实验前言•纤维素是自然界中合成量最大的有机物之一，约占植物秸秆的30%～50%，但是利用率较低，核心问题是纤维素酶的活性低。•纤维素酶是具有不用酶活性的酶复合物，主要包括外切纤维素酶（C1酶）、内切纤维素酶（Cx酶），β-葡萄糖苷酶（CB酶）。当3中酶的活性比例适当，就能完成对纤维素的降解。•已知绿色木霉和黑曲霉的上述3种作用于纤维素的位点不同，对其降解程度也不同。用混合发酵可充分发挥各酶之间的协同作用，提高酶活性从而提高对纤维素的利用率。菌种简介•黑曲霉：丝孢纲，丝孢目，丛梗孢科，曲霉属真菌广泛分布。可生产淀粉酶、酸性蛋白酶、纤维素酶、果胶酶、葡萄糖氧化酶、柠檬酸、葡糖酸和没食子酸等，是重要的发酵工业菌种。生长适温37℃，最低相对湿度为88%，能引致水分较高的粮食霉变和其他工业器材的霉变。绿色木霉：丝孢纲、丝孢目，粘孢菌类，是一种普遍存在的真菌。可产生纤维素酶、几丁质酶、木聚糖酶等，是产纤维素酶活性最高的菌株之一。湿度生长适温为20－28℃，营养生长的相对湿度要求92%以上。实验流程介绍实验思路实验步骤Step1Step2Step3实验数据的处理列表法作图法预期实验结果实验结果分析讨论Logo控制变量法：本实验室验证与探究混合菌种的接种与接种比例对酶活性的影响，其他所有无关变量（例如:温度，湿度和培养时间）都应相同且适宜。实验思路1设置对照法：一是将绿色木霉，黑曲霉单菌株发酵的酶活性与混合菌株发酵的酶活性进行比较；而是在保持接种菌株总量一定的前提下，改变各组分所比例，设置多个对照组相互对照。2做图法：将实验数据用图像表示出来，令实验结果更清楚明白，便于得出实验结论。3LogoCONTAIN实验步骤Step2：菌种孢子的培养Step3：粗酶液的制备与酶活性的测定Step1:培养基的配置与菌种孢子悬浊液的制取Step1:•培养基的配置：斜面培养基（马铃薯，葡萄糖，琼脂，水等）固体发酵培养基（稻草秸秆粉，水等）•孢子悬浊液的制取：在2个斜面培养基上分别在适宜条件下培养绿色木霉与黑曲霉菌株2天，并制得一定且相同浓度的孢子悬浊液。黑曲霉的孢子•孢子头状如菊花绿色木霉的孢子LogoCONTAIN实验步骤Step2：菌种孢子的培养Step3：粗酶液的制备与酶活性的测定Step1:培养基的配置与菌种孢子悬浊液的制取Step2:•菌种孢子的培养：取等体积两种霉菌的孢子培养液V分别接种于2个相同的固体培养基中使混合孢子培养液的体积也为V，改变绿色木霉与黑曲霉孢子培养液的比例为1：9，2：8，3：7，4：6，5：5，6：4,7：3,8：2,9：1，分别接种于9个相同的固体培养基中将上述11个培养基置于相同且适宜的环境中培养3天，每天翻曲一次PICTURES•绿色木霉PICTURES•黑曲霉LogoCONTAIN实验步骤Step2：菌种孢子的培养Step3：粗酶液的制备与酶活性的测定Step1:培养基的配置与菌种孢子悬浊液的制取Step3：•粗酶液的制备：在固体发酵产物中加入6倍的柠檬酸缓冲液，经过摇床，离心，过滤，静置后，其上清液即为粗酶液，放于4‘C冰箱保存备用•酶活性的测定：采用一定的方法对11组粗酶液进行CMC酶活性测定，FPA酶活性测定，β-葡萄糖苷酶活性测定，绘制表格，记录实验数据（具体方法可以参考《时珍国医国药》2010年第21卷第12期3330至3331页）实验数据的处理•1：单菌株与混合菌株酶活性的比较——柱状图法以菌株种类为横坐标，酶活性为纵坐标；观察比较不同菌株同类酶的图柱高度判断其酶活性的大小2：混合菌株接种比例对酶活性的影响——折线图法•以酶比为横坐标，酶活性为纵坐标；观察折线走向判断各种酶的活性变化趋势，并找出最佳接种比例预期实验结果•混合菌发酵产生的各酶活性均高于单菌发酵所产酶的活性•当混合菌——绿色木霉与黑曲霉的比例接近时，发酵产生的酶的活性越高•实际生产中可用混合菌提高对纤维素的利用AddYourCompanySlogan小组成员：毛俏俏（组长）冯嘉杰，郑鑫THANKSFORLIETENING