一株产β-葡萄糖苷酶甘草内生菌的筛选、全基因组分析及产酶优化

文献类型： 中文期刊

第一作者： 孔晓双

作者： 孔晓双;黄新新;董应宏;侯敏;买尔哈巴·艾合买提;侯新强;崔卫东

作者机构：

关键词： 甘草内生菌;Bacillus rugosus;β-葡萄糖苷酶;全基因组;发酵优化

期刊名称： 微生物学通报

ISSN：

年卷期： 2024 年 001 期

页码： 279-294

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【背景】从健康甘草须根中分离获得的一株芽孢杆菌具有高产β-葡萄糖苷酶的活性。【目的】探究分离菌株潜在的产酶遗传信息，为该菌深入研究与工业应用提供数据支撑。【方法】利用七叶苷培养基进行产β-葡萄糖苷酶的益生菌筛选，筛到一株产β-葡萄糖苷酶的芽孢杆菌，采用三代NanoPore PromethION和二代Illumina NovaSeq平台对菌株进行基因组测序与组装、并通过基因预测与功能注释等生物信息分析预测菌株潜在的β-葡萄糖苷酶基因。另外，以β-葡萄糖苷酶活性为指标，研究碳源、氮源、接种量、温度和起始pH对菌株产酶活性的影响。【结果】从甘草须根中分离得到一株具有β-葡萄糖苷酶活性的菌株，通过形态学观察、生理生化和分子生物学试验鉴定为芽孢杆菌属菌株，并命名为Bacillus rugosus A78.1。该菌株基因组大小为4 146 938 bp,G+C含量为43.86%，共编码4255个基因。在基因组中，共注释到碳水化合物活性酶基因192个，其中β-葡萄糖苷酶基因10个，分别属于GH1和GH3家族基因。在基因本体（GO）、京都基因与基因组百科全书（Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG）和同源基因簇（clusters of orthologous groups of proteins, COG）数据库分别注释到2 896、4 019和3 657个基因。该菌株基因组测序结果上传至NCBI获得GenBank登录号为CP096590。菌株A78.1产β-葡萄糖苷酶的最佳碳、氮源分别为0.5%葡萄糖、1.0%酵母浸粉，最佳培养条件为温度37℃、3%接种量、pH 6.0，此条件下β-葡萄糖苷酶活力可达到（5.640±0.085）U/mL。【结论】通过全基因组测序分析及产酶优化试验确定了Bacillusrugosus A78.1优良的产β-葡萄糖苷酶能力及在碳水化合物代谢方面的潜力，为该菌株在纤维素分解、糖苷类化合物水解等生物、化工和食品领域的研究与应用提供基础。

分类号： S567.71

  • 相关文献

[1]中温α-淀粉酶基因在枯草芽孢杆菌中的高效表达及其发酵条件优化. 陈景奇,崔艳艳,谢能中,王敏,张大伟. 2016

[2]脂肽类化合物发酵条件的优化及其分离工艺的初步研究. 张晓慷,蒋爱忠,王海利,王滢秀,张新刚. 2020

[3]高产光学纯（R）-乙偶姻工程菌株的构建与发酵工艺优化. 马志林,陈先锐,叶柳健,李检秀,黄艳燕,张云开,蒙健宗. 2020

[4]列当生防菌层出镰刀菌Br-1发酵条件的优化及田间防治效果. 王亚娇,纪莉景,栗秋生,肖颖,王连生,孔令晓. 2017

[5]甘肃高原夏菜尾菜的腌制工艺优化研究. 郑娅,庞中存,宋勇强,王晓璇,张霁红,李玉梅. 2017

[6]出芽短梗霉菌PA-2脂肽类物质抑菌活性及其发酵条件优化. 岳登高,程亮,郭青云. 2021

[7]高产纤维素酶枯草芽胞杆菌S-16的筛选及其发酵工艺优化. 师璐,李阳,李国龙,马昕,顾金刚,李顺意. 2017

[8]枯草芽孢杆菌LF17生物学特性研究. 张武云,殷辉,周建波,常芳娟,唐秀丽,吕红,赵晓军. 2019

[9]黑曲霉拮抗菌Xenorhabdus bovienii 445筛选、鉴定及发酵优化. 高宇洁,詹发强,陈澄,包慧芳,杨蓉,王宁,侯新强,侯敏,史应武,龙宣杞. 2022

[10]响应面法优化生防暹罗芽孢杆菌JZ1-4-10的发酵参数. 蒙耀,陈红雨,吴慧芳,魏琳,沈硕. 2024

[11]内生菌产抑制油菜菌核病菌生长的活性物质发酵条件研究. 涂勇强,陈梦雅,余永廷,严准,孙向平. 2019

[12]产褐藻胶裂解酶交替单胞菌的发酵优化及alg2951的外源表达. 李双,王碧盈,鲍时翔,刘敏,胡永华,孙冬梅,黄惠琴. 2020

[13]细菌纤维素菌种及发酵工艺的研究进展. 黄翊鹏,陈卫军,夏秋瑜,陈华,赵松林,李枚秋. 2009

[14]一株碱性木聚糖酶产生菌的筛选及发酵条件的优化. 易旭东,潘虎,田云,刘博伦,林元山. 2017

[15]裂殖壶菌SL1101的分离及其产DHA发酵工艺的优化. 黄惠琴,聂娟,朱军,孙前光,鲍时翔. 2013

[16]海洋微生物溶菌酶的发酵优化与中试生产. 张琇,孙谧,王清印,王跃军,刘均忠. 2007

[17]枯草芽胞杆菌FJ-3-16产角蛋白酶条件优化及在生猪脱毛中的应用. 朱耀霞,马德源,毕玉平,彭振英,于金慧,陈高,张燕,王留明,岳寿松,边斐. 2018

[18]美丽短芽胞杆菌Brevibacillus formosus FJAT-10011抑菌效应及其产蛋白酶条件优化. 李安琪,蓝江林,刘波,黄素芳,王小英. 2015

[19]重组大肠杆菌产卤代烷脱卤酶的发酵条件优化. 名晓东,郭自涛,陈剑雄,顾正华,辛瑜,孙海彦,关彦明,张梁. 2022

[20]Box-Behnken响应面法优化司替霉素B产生菌发酵条件. 李泰明,方伟,张亚妮,黄泽楷,王丽玮,贾丰莲,万中义. 2022

作者其他论文 更多>>

微信小程序