恶臭假单胞菌的应用研究简介 - 上海交通大学微生物学网站
微生物阿魏酸酯酶的研究进展
微生物阿魏酸酯酶的研究进展许 晖,孙兰萍,张 斌,石亚中(蚌埠学院食品与生物工程系,安徽蚌埠,233030)摘 要:阿魏酸酯酶能水解阿魏酸甲酯、低聚糖阿魏酸酯和多糖阿魏酸酯中的酯键,将阿魏酸游离出来的一种酶,在农业、食品和制药工业等具有广阔的应用前景。
该文介绍了阿魏酸酯酶的微生物来源和生产、理化性质、结构特征、酶活力测定等方面的国内外研究进展。
关 键 词:阿魏酸酯酶;微生物发酵法;研究进展中图分类号:Q55 文献标识码:A 文章编号:0254-5071(2008)10-0011-05Advance research on feruloyl esterases produ ced by microbesXU Hui,SUN Lanping,ZHAN G Bin,SHI Y azhong(Department of Food and B ioengineering,Bengbu College,Bengbu233030,China)Abstract:Ferulic acid esterases(FAE)is a new enzyme,which can hydrolyze methyl ferulate,oligosaccharides ferulate and polysaccharides ferulate to ferulic acid (FA),and therefore play a major role in the degradation of plant biomass1It also shows perspective application in agriculture,food and pharmaceutical industries1 This paper reviewed the research progress and trend in recent studies related to main enzyme2producing microorganisms,physicochemical properties,molecular structure,catalysis characteristics,production techniques and assay of microbial FAE1K ey w ords:ferulic acid esterase;microbial fermentation method;research advance阿魏酸(ferulic acid)的化学名称为42羟基232甲基222苯丙烯酸,是植物界普遍存在的一种酚酸,其在植物细胞壁结构中起着重要的作用,可以在植物细胞壁的木质素与木质素之间、木质素与半纤维素之间、半纤维素与半纤维素之间形成交接,从而构成一个骨架结构,使得整个细胞壁变得坚硬。
氨氧化微生物降解有机微污染物的研究及应用进展
山 东 化 工 ＳＨＡＮＤＯＮＧ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＩＮＤＵＳＴＲＹ ２０２１ 年第 ５０ 卷
氨氧化微生物降解有机微污染物的研究及应用进展
聂小琴，张碧君，卢军联，程瑜
（ 广东海洋大学 化学与环境学院，广东 湛江 ５２４０８８）
摘要：随着近现代工业发展导致的工业污水排放使得水生系统中出现了许多有机微污染物，这一现象也引起了越来越多的国际关注。 目前已经发现光转化、生物降解、吸附和挥发等几种方法可以去除有机微污染物，其中关于氨氧化微生物降解有机微生物的认识得到了 广泛的发展。 本综述旨在概述氨氧化微生物降解有机微污染物的研究及应用情况。 关键词：有机微污染物；氨氧化微生物；共代谢；生物降解；好氧颗粒污泥 中图分类号：Ｘ１７２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０２１）１１－００６２－０２
参考文献
［１ ］ ＫＵＭＡＲＩ Ｐ， ＢＡＨＡＤＵＲ Ｎ， ＤＵＭＥＥ Ｌ Ｆ． Ｐｈｏｔｏ － ｃａｔａｌｙｔｉｃ ｍｅｍｂｒａｎｅ ｒｅａｃｔｏｒｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｒｅｍｅｄｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ ｏｒｇａｎｉｃ ｐｏｌｌｕｔａｎｔｓ – Ａ ｒｅｖｉｅｗ ［ Ｊ ］ ． Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０２０，２３０：１１５８７８．
构建出了一个含 ＭＭＯ 的甲烷氧化菌系统，该系统能够有效降 解制浆废水中的有机物。
１．２ 假单胞菌
假单胞菌是专性需氧的革兰氏染色阴性菌，广泛存在于自 然界中。 其中研究最多的假单胞菌为恶臭假单胞菌，该菌种可 以实现含 Ｃｌ 化合物、芳香族化合物以及抗生素等有机微污染物 的有效降解，如张［７］ 等人发现在最适降解条件下，单位恶臭假 单胞菌对苯系混合物的总降解率高达 ７９．９９％。
沼泽红假单胞菌的研究分解PPT课件
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前景展望
广泛应用于废水的净化
01 如高浓度有机废水、重金属废水、养殖废水等，其存在于废水中时，能大量同化氮磷并降解废
水中的有机物，降低高浓度有机废水毒性，调节水体pH，使废水得以净化，同时不带来二次 污染，且能改善水质质量。
广泛应用于饲料添加剂和水产养殖中的饵料
02 菌体富含类胡萝卜素、维生素、矿物质、蛋白质等多种营养物质，氨基酸种类相当齐全，大大提
沼泽红假单胞细菌
沼泽红假单胞菌是研究和应用较为广泛的一种光合细菌,属于外硫红螺菌科红假单胞 菌属,细胞直径0. 6～0. 9μm。革兰氏染色阴性。光合色素为叶绿素a、b和类胡萝 卜素。最佳生长方式是利用各种有机化合物作碳源和电子供体进行光照厌氧培养。 厌氧条件下以氢、硫代硫酸钠、硫化氢等作电子供体可光自养生长。
体和降低水中硫化物的作用。 ➢ 反应式为：2H2S+CO2=（CH2O）菌体+H2O+2S
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作用机理
能量代谢途径
沼泽红假单胞菌等光合细菌胞内具有能光合作用的载色体，这些载色体为球状或胞状， 由细胞膜分化而成，直径约在60-100nm之间，包含着大量类胡萝卜素和叶绿素，能进 行光合磷酸化反应和光氧化还原反应。
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实际应用
02 在水产养殖业水处理中的应用
净化水质方面
✓ 稳定水体pH、提高溶氧量。 ✓ 降低化学耗氧量和氨氮的量。 ✓ 提高水域生态生产力水平。
➢ 邓晓皋等人研究发现添加有沼泽红假单胞菌的混合菌对温室养鳖场水中氨氮 （20%）、BOD（20%）、COD（15%）等有机物质有很好的去除作用。
➢ 张信娣在三角帆蚌养殖水体中施用红假单胞菌，发现其可稳定养殖水体pH 值，降低水体中营养物质量，降低COD，并且可以有效控制水体中有害细 菌数量，防止水质恶化。 18
尼古丁降解相关酶的结构生物学研究进展
尼古丁降解相关酶的结构生物学研究进展任轶凌;刘珊珊;唐鸿志;许平【摘要】Nicotine was a kind of alkaloid that had a significant hazard to human health and the environment.The microbial degradation of nicotine was a very effective method and the study of the metabolic pathways of the microbial had very important significance.A general outline of several important enzymes in the pyridine metabolic pathway was presented,and the crystal structure and catalytic mechanism of these enzymes were discussed.%尼古丁是一类对人体健康和环境都有很大危害的生物碱,而微生物降解尼古丁是一种非常有效和具有应用潜力的方法,所以对这类微生物代谢途径以及机制的研究具有非常重要的意义,综述了微生物降解尼古丁吡啶代谢途径中几个重要酶的晶体结构以及催化机制的研究进展。
【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2012(040)010【总页数】4页(P4-7)【关键词】尼古丁降解;吡啶途径;晶体结构;催化机制【作者】任轶凌;刘珊珊;唐鸿志;许平【作者单位】上海交通大学微生物代谢国家重点实验室,上海交通大学生命科学技术学院,上海200240;上海核工程研究设计院,上海200233 上海交通大学环境科学与工程学院,上海200240;上海交通大学微生物代谢国家重点实验室,上海交通大学生命科学技术学院,上海200240;上海交通大学微生物代谢国家重点实验室,上海交通大学生命科学技术学院,上海200240【正文语种】中文【中图分类】Q71Abstract:Nicotine was a kind of alkaloid that had a significant hazard to human health and the environment.The microbial degradation of nicotine was a very effective method and the study of the metabolic pathways of the microbial had very important significance.A general outline of several important enzymes in the pyridine metabolic pathway was presented，and the crystal structure and catalytic mechanism of these enzymes were discussed.Key words:nicotine-degrading;pyridine pathway;crystal structure;catalytic mechanism尼古丁(nicotine)俗称烟碱，是存在于多种烟草植物中的一种吡啶类生物碱，可作用于人类的神经系统，长期吸入会导致依赖性，大剂量的尼古丁会抑制神经中枢引起心脏麻痹，严重时有致命的危险。
苯酚降解菌的筛选、鉴定及其降解特性的研究
上海师范大学硕士学位论文苯酚降解菌的筛选、鉴定及其降解特性的研究姓名：何小丽申请学位级别：硕士专业：微生物学指导教师：肖明20090501上海师范大学硕士学位论文摘要论文题目：苯酚降解菌的筛选、鉴定及其降解特性的研究学校专业：微生物学学位申请人：何小丽指导教师：肖明摘要酚类化合物为细胞原浆毒物，属高毒性物质。
这类物质来源广泛，通常污染水源，毒死鱼虾，危害农作物，并严重威胁人类的健康。
含酚有机物的毒性还在于其只能被少数的微生物分解。
从自然界中筛选分离出能够降解特定污染物的高效菌种，有针对性的投加到已有的污水处理系统中的生物强化技术，能够快速提供大量具有特殊作用的微生物，在有毒有害污染物治理中显示出巨大的潜力。
1、本研究从胜利油田河口采油厂的飞雁滩油田土壤样品中分离得到10株能够利用并降解苯酚的菌株P1-P4、P7、P9-P13。
该10株苯酚降解菌能够在以苯酚为唯一碳源和能源的培养基上生长，经16S rDNA分子鉴定和生理生化检测，该10株降酚菌分别被鉴定到属或种。
其中降酚菌株P1、P3和P4这3株菌株分别属于劳尔氏菌属(Ralstonia)、贪噬菌属（Variovorax）和节杆菌属（Arthrobacter）里的种。
其它7株降酚菌株P2、P7、P9-P13都属于假单胞菌属（Pseudomonas）里的种。
这4个属里的细菌在国内外都已被报道有降解苯酚的特性，其中有关假单胞菌降解环境有机物的报道较多。
2、培养液中的苯酚含量通过4-氨基安替比啉分光光度法测定，通过苯酚降解效率的比较，菌株P2降解苯酚的能力较其它9株菌株要强。
于是将菌株P2作为本研究中进一步研究的对象，研究了不同的环境条件下该菌株降解苯酚和菌体生长的情况。
3、通过苯酚羟化酶特异性引物的设计，从菌株P2扩增出苯酚羟化酶大亚基基因，该基因片段编码对苯酚有催化活性的多肽，催化苯酚代谢的第一步反应；表明菌株P2能降解苯酚是由于细胞具有降解苯酚的遗传基础。
沼泽红假单胞菌培养条件研究
沼泽红假单胞菌培养条件研究摘要:对光合细菌沼泽红假单胞菌(B9)的培养条件及培养基配方进行了研究。
新筛选的培养基配方具有成分少、易配制、价格低的特点。
试验结果表明,沼泽红假单胞菌(B9)是一株较耐低营养的微耗氧的菌株,在500~5000lx光照下能良好生长,最适的生长温度为30e,培养周期为4d。
关键词:光合细菌;沼泽红假单胞菌;培养条件A Study on Conditions of Culture of Photosynthetic BacteriaAbstract:This paper studied on conditions and prescriptions of culture of photosynthetic bacteria with Rhodopseudomonas palustrisB9.New media is low cost and very simple. The results showed that suitable conditions of PSB were at 30e,4000~5000lx and 4days.Kew words:photosynthetic bacteria; Rhodopseudomonas palustris; conditions and prescriptions of culture随着光合细菌在水产养殖、污水净化等领域的应用,对光合细菌菌剂的需求量增加,本试验对光合细菌沼泽红假单胞菌(B9)的主要培养条件进行研究,为光合细菌菌剂生产提供可靠依据。
1材料与方法1.1菌种光合细菌(PSB)沼泽红假单胞B9菌株,由沈阳农业大学微生物教研室光合细菌课题组分离提供。
活菌数测定方法,见参考文献[4]。
1.2营养条件对PSB生长的影响按照表1设计培养基配方,配制培养基。
EDTA和微量元素配制成母液。
分装500mL滴流瓶,每瓶400mL,胶塞封口, 121e,灭菌30min。
尸体腐败微生物的研究进展
中国法医学杂志CHIN J FOＲENSIC MED2016年第31卷第2期【基金项目】国家自然科学基金委员会资助项目（81273352）【作者简介】江鑫钰，女，硕士研究生，研究方向：法医微生物学。
E-mail：24273392@【通信作者】王江峰，男，教授，主要从事法医昆虫学研究。
E-mail：wjf701125@ ·综述·尸体腐败微生物的研究进展江鑫钰1，2，王江峰1，朱光辉2（1.苏州大学医学部法医学系，江苏苏州215000；2.汕头大学医学院，广东汕头515041）【摘要】法医学死亡时间的推断已从传统的病理学诊断转变为多证据佐证的模式。
自然状态下尸体腐败过程受多因素影响，其中微生物是影响尸体腐败的敏感指标，因此，尸体上微生物群落的结构的变化有可能成为死亡时间推断的新依据。
本文综述了自然状态下尸体上微生物群落的演替特征及影响因素，并列举了微生物的取样、储存及检测方法，希望能为法医微生物学的研究及实践提供参考。
【关键词】法医学；死亡时间推断；微生物群落【中图分类号】DF795.1【文献标识码】A【文章编号】1001－5728（2016）02－0148－03doi：10.13618/j.issn.1001－5728.2016.02.010The development of microbial community study in forensic microorganism（Jiang Xinyu2，Wang Jiangfeng1，Zhu Guanghui2/1.Department of Forensic Medicine，Soochow University，Suzhou215123，China；2.College of Medicine，Shantou University，Shantou515041，China）【Abstract】The estimation of postmortem interval has already transferred from method based on forensic pathology into multi-disciplinary methods.The progress of the body corruption was affected by multiple factors.Changes in the structure of microbial communities on the body may become postmortem interval indicators.This paper reviewed the succession characteristics and influencing factors in the natural state of microbial communities on the body，and cited the appropriate microbiological sampling and storing as well as testing methods，hoping to provide a reference for forensic microbiology research and practice.【Key words】forensic science；PMI；microbial community微生物在成人肠道中的数目达到了1012 1014，被认为是人体的另一个器官［1］。
沼泽红假单胞菌R-3去除水体中氨氮的特性研究
49--土壤肥料•资源环境 DOI:10.16498/ki.hnnykx.2017.006.015随着水产养殖规模化的发展，水体中的氮素大量积累，严重制约了水产养殖业的健康可持续发展。
水体中的氮素分为有机氮和无机氮，其中无机氮常指氨氮、硝态氮和亚硝态氮，无机氮的积累使水质恶化，抑制水产动物的正常生长，严重时会引发养殖动物患病或死亡[1-2]。
微生态制剂是将从天然环境中分离筛选出来的微生物培养后制成含有大量有益菌的活性菌制剂。
研究表明，向水体中合理投放微生态制剂可以有效地净化养殖水体，促进养殖业的健康发展[3-4]。
沼泽红假单胞菌（Rhodopseudomonas palustris ）是我国农业部允许使用的饲料级微生物之一，是近年来水质净化领域常用的菌种[5-6]。
实验室在前期研究中，从水体中分离获得一株对氨氮具有良好去除能力的沼泽红假单胞菌R-3菌株。
为了考察该菌株在实际生产中的应用价值，在室内开展了模拟试验，探讨了温度、光照、水体的氨氮浓度和pH 值等环境因素对菌株R-3去除氨氮能力的影响。
1 材料与方法1.1 试验材料1.1.1 菌种来源 沼泽红假单胞菌R-3由实验室从长沙县一养殖水体中驯化富集分离获得。
1.1.2 沼泽红假单胞菌发酵培养基 CH 3COONa2.0 g/L ，乳酸钠2.0 g/L ，(NH 4)2SO 4 1.0 g/L ，蛋白胨0.5 g/L ，酵母膏1.0 g/L ，NaCl 1.0 g/L ，KH 2PO 4 1.0 g/L ，K 2HPO 4 0.5 g/L ，pH 值7.0。
1.1.3 仪器设备 超净工作台、紫外分光光度计、灭菌锅、离心机、人工气候光照培养箱。
1.2 试验方法1.2.1 菌株R-3菌液的制备 接种菌株R-3种子液到发酵培养基中，30℃、3 000 Lux 光照厌氧培养4 d ，离心收集菌体细胞，用无氨水反复洗涤３次，目的是 沼泽红假单胞菌R-3去除水体中氨氮的特性研究 文 刚，汪 彬，刘 标，贺月林 （湖南省微生物研究院，湖南 长沙 410009）摘 要：为了降低养殖水体中的氨氮，以1株具有氨氮去除效果的沼泽红假单胞菌R-3菌株为材料，通过单因素试验，分别研究了初始氨氮浓度、温度、pH 值和光照强度对其降解氨氮能力的影响。
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1080809095 应用微生物学进展 徐燕 恶臭假单胞菌的应用研究简介 徐燕 （上海交通大学国家教育部微生物代谢重点实验室） _____________________________________________________________________ 摘要：本文通过查阅相关文献，简要介绍了假单胞菌的微生物学特性。主要对恶臭假单胞菌在生物降解修复环境污染，原酶液发酵生产活性物质，抗菌制剂在生物农药领域应用研究三方面做了主要介绍，并就其的生物安全性进行了综述。 关键词：恶臭假单胞菌；生物降解；抗菌制剂
一、恶臭假单胞菌微生物学性质 1.拉丁学名：Pseudomonas putida 2.形态：革兰氏阴性菌，需氧，直或微弯的杆菌，不产芽孢，以单极毛或1～2根极生鞭毛运动，氧化酶阳性，接触酶阳性，不能在酸性条件下生长。（图1）
3.培养条件：25℃ 需氧培养 蛋白胨培养基：蛋白胨10 g NaCl 5 g 琼脂20 g 水1 L pH 7.2 4.菌种保藏：保藏于-70℃，40％的甘油管中 5.用途：
（1）用于生物降解环境污染物苯酚等； （2）某些菌种产生的次级代谢物可用作植物抗生物质； （3）其为PGPR（植物生长促生菌）类环境友好菌，可定殖在植物根部，促进植物生长。
二、恶臭假单胞菌的应用
1．恶臭假单胞菌DLL2E4对苯酚的降解 对硝基苯酚( PNP)是重要的环境污染物,南京农大沈文静等研究者已经从不同环境样品中分离出大量的能够降解PNP的微生物[ 1 ] 。已有研究表明,微生物好氧降解PNP的
途径主要有2条: (1)对苯二酚(HQ)途径。PNP在单加氧酶作用下,直接脱去硝基,随后生成HQ, HQ在对苯二酚1, 2 -双加氧酶作用下打开苯环。该途径常见于革兰阴性细菌中。(2)偏三苯酚途径。PNP在相应酶的作用下,
图1 恶臭假单胞菌电镜观察
- 1 - 1080809095 应用微生物学进展 徐燕 依次生成4-硝基儿茶酚和偏三苯酚,最后在偏三苯酚1, 2 -双加氧酶作用下打开苯环。该途径常见于革兰阳性细菌中[ 2 - 4 ] 。
恶臭假单胞菌( Pseudomonas putida) DLL2E4是一株降解PNP性能优良的革兰阴性菌,在以PNP为唯一碳源的液体基础盐培养基中,能够在9h内完全降解0.8mmol PNP[ 5 ] 。早期的研究表明,DLL2E4降解PNP
是通过对苯二酚途径进行的[ 6 ] 。但邓海华[ 7 ]利用已报道的偏三苯酚1, 2 -双加氧酶基因序列,设计保守引物成功地从DLL2E4中扩增得到偏三苯酚1, 2 -双加氧酶基因( pnpC)
的保守序列,表明DLL2E4中存在复杂的PNP代谢途径。 基因敲除是研究基因功能的有力工具。南京农大生命学院环境微生物工程重点实验室通过同源重组成功地敲除了DLL2E4中的pnpC基因,比较了原始菌株和敲除菌株对
PNP的不同降解特性,初步研究了恶臭假单胞菌DLL2E4中偏三苯酚1, 2 -双加氧酶( PnpC)在PNP代谢中的作用。 由于代谢的多样性,微生物在降解PNP时,不仅仅局限于革兰阴性细菌的对苯二酚途径和革兰阳性细菌的偏三苯酚2种途径。ROLDAN等[8]报道了在光合细菌荚膜红细菌
(Rhodobacter capsulatus)中存在一条新的
PNP代谢途径。该途径在苯环开环之前并未脱硝基,而是PNP在依赖于NADH的单加氧酶作用下生成4-硝基儿茶酚,然后直接邻位开环生成4 - 硝基酮己二酸,再脱硝基进入相应循环。 根据该试验的结果, 以及先前的试验,沈文静等人推测DLL2E4中存在一条与革兰阴性细菌中常见的对苯二酚途径不同的PNP 代谢途径。具体过程如下: PNP在单加氧酶的作用下生成对苯二酚,对苯二酚在羟化酶的作用下生成偏三苯酚,偏三苯酚在偏三苯酚1, 2 -双加氧酶( PnpC)作用下开环,进入相应循环, 这个推测还需要具体的试验结果加以验证。通过对恶臭假单胞菌模式菌株KT2440基因组全序列的分析,发现KT2440具有2个不同的邻苯二酚1, 2 -双加氧酶[9] 。其他假单胞菌属菌株基因组中也发现了邻苯二酚1, 2 -双加氧酶。分析PNP和邻苯二酚诱导的DLL2ΔpnpC、DLL2E4粗酶液对邻苯二酚的活性发现,在DLL2ΔpnpC降解PNP过程中,存在另一个与开环相关的双加氧酶, 替代了PnpC的功能。但PNP诱导DLL2ΔpnpC产生的替代PnpC功能的双加氧酶与邻苯二酚诱导DLL2ΔpnpC产生的降解邻苯二酚的双加氧酶不属于同一酶系。 这些结果表明, 在PNP 代谢中诱导产生的替代PnpC功能的双加氧酶不是邻苯二酚双加氧酶,而是存在于DLL2E4基因组中的一个尚未发现的双加氧酶,且可能是与偏三苯酚1, 2 -双加氧酶功能类似的双加氧酶。 目前已发现恶臭假单菌还可用于降解水杨酸，烷烃，1-氯-4-硝基苯，化学农药等物质。
- 2 - 1080809095 应用微生物学进展 徐燕 2. 恶臭假单胞菌TS1138生物酶用于分解L-胱氨酸 L-半胱氨酸是一种重要的含硫氨基酸, 广泛应用于医药、食品、化妆品以及饲料工业[10]。目前, 工业上主要通过毛发酸水解生
产L-半胱氨酸。该工艺生产率低, 且产生大量刺激性气体和废酸造成环境污染[11]。另外,
由毛发水解法或其它方法获得的含半胱氨酸反应液, 由于其组成复杂[12], 并且半胱
氨酸在水中的溶解度较高[13], 所以要从复
杂的反应液中分离出高纯度的半胱氨酸是困难的。但半胱氨酸易被氧化成胱氨酸, 而胱氨酸在水中的溶解度极低[14], 通常利用
这一特性可将反应液中的半胱氨酸首先转化成胱氨酸, 沉淀析出, 然后再将分离出的胱氨酸电解还原成半胱氨酸[15], 从而可
获得半胱氨酸纯品。 自Sano[10,16]等发现嗜硫氮杂环戊烯假
单胞菌(Pseudomonas thiozolinophilum)能
够把DL-2-氨基- ∆2-噻唑啉-4-羧酸
(DL-2-Amino-∆2-thiazoline-4-carboxylic
Acid, DL-ATC)转化为L-半胱氨酸, 利用微生物酶法生产半胱氨酸已成为人们研究和关注的方向[16]。南开大学生命科学学院实验
室自行分离获得一株恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)TS1138, 并发现其具
有转化DL-ATC合成L-半胱氨酸的能力[17]。本
研究对TS1138菌株转化生成的半胱氨酸后的氧化条件、分离纯化、产物鉴定以及酶源细胞的重复利用等方面进行了初步研究,
为微生物酶法制取L-胱氨酸和L-半胱氨酸的生产工艺奠定了基础。 实验基本过程如下： （1）对恶臭假单胞菌在产酶培养基上活化培养，再进行发酵培养，经离心，弃上清，加PBS 缓冲液重悬浮细胞制得酶源细胞菌悬液， （2）加入DL-ATC等底物，进行转化反应，生成L-半胱氨酸的转化液 （3）加入DMSO氧化L-半胱氨酸成为L-胱氨酸 （4）反应得到的含L-胱氨酸的液体经阳离子树脂柱吸附, 氨水洗脱, 收集洗脱峰, 然后HCl沉淀、洗涤、烘干后最终得到L-胱氨酸白色粉末, （5）取一定量上述条件所制备的L-胱氨酸粉末溶于HCl后, 采用高效液相色谱进行检测, 与标准品比对检测其纯度 (图2)。
图2 HPLC法检测转化液及纯化后的L-胱氨酸含量
A: DL-ATC和L-胱氨酸标准 B: TS1138转化液 C: 纯化后L-胱氨酸。色谱峰分别为 1: L-胱氨酸(保留时间5.371 min) 2: DL-ATC(保留时间6.285 min)
- 3 - 1080809095 应用微生物学进展 徐燕 2002年Shiba等报道了假单胞菌BS菌株由DL-ATC经酶法转化生成L-半胱氨酸是通过L-ATC水解酶水解ATC噻唑环中C2-S单键, 以N-氨甲酰-L-半胱氨酸(L-NCC)为转化的中间产物, 再经N-氨甲酰-L-半胱氨酸氨甲酰水解酶催化生成L-半胱氨酸的N-代途径(L-NCC途径)[10413。利用自行分离的恶臭假单胞菌TS1138, 我们已经进行了较为系统的酶学性质和功能基因研究 [18], 并证明其能通过L-ATC水解酶水解ATC噻唑环中的C=N双键, 生成S-氨甲酰-L-半胱氨酸(L-SCC)中间产物, 再经S-氨甲酰- L-半胱氨酸酰胺水解酶(L-SCC酰胺水解酶)催化生成终产物L-半胱氨酸, 为不同于N-代途径的S-代途径, 在转化机理的研究上取得了一定的进展[10，15]。 在此基础上, 本研究对以DL-ATC为出发原料最终制备L-胱氨酸的工艺条件进行了研究, 建立了以假单胞菌TS1138全细胞为酶源, 微生物酶法多次催化DL-ATC合成L-半胱氨酸, 并采用DMSO氧化水溶液中的半胱氨酸成胱氨酸, 进一步通过阳离子交换树脂分离纯化L-胱氨酸的生产工艺, 其收率达到78.55%, 纯度达到99.12%。通常在由酶催化法进行的反应中, 酶稳定性差、易失活, 一般不能重复使用, 而固定化的方法又或多或少对酶活力有一定影响。本方法简单高效, 有望为我国L-半胱氨酸和L-胱氨酸的生产开辟一条新途径。 3. 恶臭假单胞菌制剂在生物农药领域的应用 云南省烟草科学研究所发明一种恶臭
假单胞菌制剂，属微生物农药技术领域。该制剂由由生产菌株经发酵种子培养、发酵罐发酵后得到，步骤如下： （1）选用的生产菌株为恶臭假单胞菌（pseudomonas putida）
（2）种子培养：将Ｊ5接种到液体NA培养基上，在28－30℃温度下培养48ｈ获得发酵种子； （3）发酵罐发酵：将种子接种到装有牛肉膏0.5％、蛋白胨3％、氯化钠3％、Ｋ
【2】ＨＰＯ【4】１％、ｐＨ7－7.5、消泡剂0.1％，其余为水的发酵罐中，在温度29－30℃、搅拌速度120－150rpm、通气量5－10％、发酵时间45－48ｈ的条件下得到制剂。该制剂具有烟碱降解率高，并能够提高烟草的品质，可用于降解烟草或烟草废弃物中的烟碱。 上海交通大学国家微生物代谢重点实验室目前也通过从多种植物根部分离筛选到多株恶臭假单胞菌，其产生的次级代谢物对某些植物病原菌有较强的抗性作用。期望通过后期研究，能够对这些未知的抗生物质进行分离纯化鉴定，能够制成微生物制剂，应用到生物农药领域，为环境保护作出一定的贡献。 三、生物安全性
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