防風(fēng)固沙植物菊芋的酶降解機(jī)制研究.pdf

1、菊芋為菊科向日葵屬多年生草本植物。其菊芋適應(yīng)性強(qiáng),生長旺盛,具有優(yōu)良的防風(fēng)固沙、保持水土的生態(tài)性能。菊芋塊莖富含菊糖,是發(fā)酵工業(yè)潛在的碳源。菊糖經(jīng)菊粉酶降解可生產(chǎn)果糖或低聚果糖,也可用來發(fā)酵生產(chǎn)酒精、有機(jī)酸等產(chǎn)品。本研究以菊粉、甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)、四甲基乙二胺(TMEDA)和活性染料為主要原料,通過接枝聚合制備菊粉凝膠,再經(jīng)染色,制成不溶性呈色菊粉。以此菊粉為培養(yǎng)基唯一碳源從土壤中分離出12株產(chǎn)菊粉酶微生物,其中1株酶活力最

2、高,鑒定為黑曲霉;以其為出發(fā)菌株,復(fù)合誘變選育出1株高產(chǎn)菊粉酶菌株AU-55;單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化的AU-55發(fā)酵產(chǎn)酶條件為,菊芋汁250.0mL·L-1,玉米漿20.0g·L-1,NH4H2PO45.0g·L-1,MgSO4·7H2O0.5g·L-1,NaCl3.0g·L,初始pH值6.5,接種量35g·L-1時(shí),在30℃,200r/min搖瓶培養(yǎng)4d產(chǎn)酶量最高,達(dá)42.3U·mL-1;菊芋汁酶法降解最優(yōu)條件為:pH4.5,底