餐饮废水高效降解蛋白菌株的分离筛选及诱变选育研究

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1、第30卷第l1期吉林化工学院学报Vn1．3ONo．1l2013年11月JOURNALOFJILININSTITUTEOFCHEMICALICHNOL0GYNOV．2013文章编号：1007-2853(2013)11-0004-03餐饮废水高效降解蛋白菌株的分离筛选及诱变选育研究温钢，薛华清，马步芳(吉林化工学院化工与生物技术学院，吉林吉林132022)摘要：从龙潭山宾馆厨房排污口分离得到11株产蛋白酶菌株，培养相同时间测定蛋白质降解率，从中筛选出一株蛋白质降解率高的菌株P4．通过基本的生理生化性质的测定，初步鉴定为巨大芽孢杆菌(Ba—cil

2、lusmegatefium)．通过紫外诱变提高菌株的产蛋白酶能力，在发酵时间为120h的前提下，蛋白质降解能力约提高10．96％．利用正交试验确定蛋白质最佳降解条件：酵母膏最优浓度为2．5g／L，葡萄糖最优浓度为5．0L，Cu最优浓度为1．0g／L，最优装样量为40％．关键词：蛋白质降解；紫外诱变；发酵条件中图分类号：TS201文献标志码：A蛋白酶是一种重要的工业酶类之一，根据其MgSO4·7H200．02g，pH7．0；富集培养基：蛋白胨反应pH可以将其分为酸性蛋白酶，碱性蛋白酶，0．5g，酵母膏0．1g，葡萄糖0．1g，K2HPO0．1

3、g，中性蛋白酶J，根据反应温度可以分为高温蛋白KH2PO40．02g，MgSO4·7H200．01g，pH7．0；基酶，低温蛋白酶等．蛋白酶可用于洗涤剂中活性成础发酵培养基：干酪素1g，葡萄糖0．5g，酵母．2g，分的添加，皮革加工，金属银回收，以及医疗卫生，KH2PO40．2gMgSO4‘7H200．01g，pH7．0．食品加工，饲料添加剂和化学工业以及废物处理1．3方法等各个方面．因此，蛋白酶生产菌株的分离纯化，(1)初筛从排污口取出水样，接种到加富以及诱变育种研究有着极其重要的意义．本研究液体培养基中37℃，160r／min，24h，

4、将得到的菌采用从餐饮废水排出口采集得到活性污泥，经过液稀释到l0～，10～，10～，10接种到牛肉膏蛋初筛、复筛、得到一株产蛋白酶菌株．对其生理生白胨培养基上，37qC，48h．化性质、生产曲线进行测定，并利用紫外诱提高其(2)复筛将初筛得到的单菌落划线到基础降解蛋白质的能力．发酵培养基中，37cC，48h．(3)菌种鉴定将菌种接种于牛肉膏蛋白胨1材料和方法培养基上，测定基本生理生化性质．(4)生长曲线测定将菌种接于种子培养基1．1取样中．37℃，160r／min，分别在0、2、4、6、8、10、12、本实验所用菌样采集自吉林化工学院龙潭山

5、14、16h，取样测定各个时期的时间点的OD伽，以宾馆排污口．参考种子培养基中的菌体浓度．1．2培养基(5)紫外诱变将菌株制成菌悬液，调整浓牛肉膏蛋白胨培养基(分离平板，斜面保度到10，进行诱变，选择死亡率在70％一80％藏)：(100mL)牛肉膏0．5g，蛋白胨1．0g，NaC1之间确定最佳诱变剂量．0．5g，琼脂2g，pH7．2～7．4；种子培养基：葡萄糖(6)降解能力的动态比较将得到的诱变菌1．0g，蛋白胨0．5g，酵母膏0．5g，KH2PO40．2g，株中蛋白降解率较高的，和原始菌株以相同浓度收稿日期：2013-09-01作者简介：

6、温钢(1976．)，男，吉林四平人，吉林化工学院讲师，主要从事生物化学与微生物方面的研究第11期温钢，等：餐饮废水高效降解蛋白菌株的分离筛选及诱变选育研究接种到发酵培养基中，37℃，160r／min培养，测定降解曲线，(7)发酵条件优化设计一个4因素3水平的正交实验确定发酵的最佳条件．培养时间／h2结果图1生长曲线2．1初筛2．5酪蛋白标准曲线的测定经48h培养，根据菌株形态的差别，得到11(初始酪蛋白浓度为10mg／m1)个形态各异的菌株，从形态上做出基本判断为细标准曲线如图2所示．菌．2．2复筛===二二=．将11个菌株接种于基础发酵培

7、养基后，选择一个蛋白质降解率高的菌株作为菌种，37℃培养酪蛋白含量V(mg·mL)图2标准曲线(b降解率用表示)．结果如表1所示．表1复筛结果2．6I．IV诱变制作菌悬液，调整菌体浓度到10左右，分别菌株1号2号3号4号5号6号在0、1、2、3、4、5、6min，进行紫外诱变，记录所得W／％60．4555．0359．0564．0845．2748．29菌株7号8号9号l0号11号菌体个数，绘制存活曲线，结果如图3所示．Wl，／％51．284946573862495767120802．3种属鉴定媲40社0将菌株接种于基础培养基上，测定其基本的生

8、理生化性质．其菌落形态主要为菌落表面光滑，诱变时间／rain圆形或椭圆形，较大，湿润粘稠，质地较为均匀，边图3诱变存活曲线缘整齐，乳白色，中央微隆起，易挑取；革兰氏染色致死率为7