【中温木聚糖酶高产真菌菌株筛选及产酶条件】 真菌外耳道炎能根治吗

　　摘要：利用以木聚糖作为惟一碳源的基础盐培养基，在３０℃培养条件下，从新乡周边土样及腐殖质中筛选到１株β－木聚糖酶高产真菌菌株（Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｓｐ． ＦＬＨ２８）。该菌株在２０～４０ ℃生长良好，最适生长温度３０ ℃。产酶培养条件优化结果表明，在培养温度为３０ ℃，培养基初始ｐＨ ６．０，以玉米芯为碳源，以蛋白胨、酵母粉和玉米浆为有机氮源，发酵４ ｄ，木聚糖酶活性达５６２．６ Ｕ／ｍＬ，木聚糖酶最适ｐＨ和温度分别为６．５和４０ ℃。
　　关键词：中温木聚糖酶；真菌；筛选菌株；产酶条件
　　中图分类号：ＴＱ９２０．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：0439－８114（２０12）16－3475-04
　　Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ ａｎｄ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｏｄｅｒａｔｅ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ β－Ｘｙｌａｎａｓｅ－Ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ Ｆｕｎｇｉ ａｎｄ Ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｆｏｒ Ｅｎｚｙｍｅ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ
　　ＨＵＡ Ｃｈｅｎｇ－ｗｅｉａ，ＪＩＡＯ Ｌｉｎｇ－ｘｉａｂ，ＹＵ Ｊｉａｎｇ－ａｏａ
　　（ａ． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； ｂ． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Fｏｏｄ， Ｈｅｎａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉｎｘｉａｎｇ ４５３００３，Ｈｅｎａｎ，Ｃｈｉｎａ）
　　Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａ β－ｘｙｌａｎａｓｅ ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ ｆｕｎｇｉ， Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｓｐ． ＦＬＨ２８， ｗａｓ ｉｓｏｌａｔｅｄ ｆｒｏｍ ｓｏｉｌ ａｎｄ ｈｕｍｕｓ ｓａｍｐｌｅｓ ｆｒｏｍ Ｘｉｎｘｉａｎｇ ａｔ ３０ ℃ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｂａｓａｌ ｍｅｄｉｕｍ ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔｅｄ ｗｉｔｈ ｘｙｌａｎ ａｓ the ｓｏｌｅ ｃａｒｂｏｎ ｓｏｕｒｃｅ． Ｔｈｅ ｓｔｒａｉｎ ＦＬＨ２８ ｗａｓ ｃａｐａｂｌｅ ｏｆ ｇｒｏｗｉｎｇ ｗｅｌｌ ａｔ ２０～４０ ℃； ａｎｄ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｇｒｏｗｔｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｗａｓ ３０ ℃． Ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｅｎｚｙｍｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎs ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｒａｉｎ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ， ｉｎｉｔｉａｌ ｐＨ， ６．０； ｃｏｒｎｃｏｂ ａｓ ｃａｒｂｏｎ ｓｏｕｒｃｅ； ｐｅｐｔｏｎｅ， ｙｅａｓｔ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｒｎ ｓｔｅｅｐ ｌｉｑｕｏｒ ａｓ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｓｏｕｒｃｅｓ； ｉｎｃｕｂａｔｉｎｇ for ４ ｄ ａｔ ３０ ℃． Ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎs， ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｒｅａｃｈｅｄ to ５６２．６ Ｕ／ｍＬ． Ｏｐｔｉｍｕｍ ｐＨ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｘｙｌａｎａｓｅ ｗａｓ ６．５ ａｎｄ ４０ ℃ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．
　　Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｍｏｄｅｒａｔｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｘｙｌａｎａｓｅ； ｆｕｎｇｉ strain（Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｓｐ． ＦＬＨ２８）； ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ； ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｅｎｚｙｍｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ
　　木聚糖是植物细胞主要结构性多糖，主链由多个β－Ｄ－吡喃木糖基通过β－１，４－糖苷键连接的复杂分子多聚糖，主链连有各种取代基，分子中含有许多葡萄糖醛酸、乙酰基、阿拉伯糖、阿魏酸、香豆酸等侧链基团［１］。木聚糖是自然界含量仅次于纤维素的第二大类多糖，是半纤维素中含量最丰富的一种组分，占地球可再生有机碳的１／３［２］。它的存在使谷物中的营养物质不能被充分暴露于动物消化液的表面，进而影响动物的消化吸收，降低了饲料的营养价值。木聚糖酶（Ｘｙｌａｎａｓｅ，ＥＣ ３．２．１．８）主要以内切方式作用于木聚糖主链上的β－１，４－糖苷键，水解生成以木二糖为主的低聚糖［３］，它在生物转化、食品、饲料、医药、能源、造纸、纺织等行业中有着广泛的应用［４］，具有很大的商业开发价值。迄今为止，关于产无纤维素酶活性木聚糖酶的菌株报道很多，包括细菌、真菌和放线菌，其中曲霉属和芽孢杆菌属种类最多［５－８］。
　　目前，关于耐高温木聚糖酶菌株的筛选是木聚糖酶研究的一个热点，耐高温木聚糖酶对于工业生产木糖高温快速反应及饲料用酶制粒过程的酶活损失有一定的优点，但在３７ ℃左右普遍存在酶活较低的问题，对于一些瘤胃动物来说，其最适作用ｐＨ往往偏离中性的范围，不利于在饲料中的应用。因此，筛选中温、最适ｐＨ中性且在一定范围内有良好热稳定性的产木聚糖酶菌株对于木聚糖酶在饲料中的应用具有重要的作用。目前人们研究较多的真菌主要包括木霉、毛霉和曲霉等，关于镰刀菌属（Ｆｕｓａｒｉｕｍ）菌种产木聚糖酶的研究很少，且产酶水平较低，在３０ Ｕ／ｍＬ以下［９－１２］。试验筛选得到１株高产木聚糖酶菌株Ｆｕｓａｒｉｕｍ ｓｐ． ＦＬＨ２８，并对其产酶条件进行了初步研究。
　　１ 材料与方法
　　１．１ 材料
　　１．１．１ 样品采集 样品采集于河南新乡周边土壤及太行山南麓丛林土壤及腐殖质中。
　　１．１．２ 培养基
　　１）筛选培养基（ｇ／Ｌ）：ＮＨ４Ｃｌ １．０，（ＮＨ４）２ＳＯ４ １．０，ＫＨ２ＰＯ４ ０．１，ＣａＣｌ２ ０．４，ＭｇＳＯ４·７Ｈ２Ｏ ０．１，玉米芯木聚糖１．０，琼脂粉１５.0，用ＨＣｌ调ｐＨ 至５．５。
　　２）分离培养基：ＰＤＡ培养基［１３］。
　　３）发酵基础盐培养基（ｇ／Ｌ）：ＫＨ２ＰＯ４ １．０，ＭｇＳＯ４·７Ｈ２Ｏ ０．３，ＣａＣｌ２ ０．４，ＦｅＳＯ４·７Ｈ２Ｏ ０．１。
　　１．１．３ 试剂 酵母提取物、胰蛋白胨（Ｏｘｏｉｄ）；榉木木聚糖、地衣多糖、昆布多糖、微晶纤维素（Ａｖｉｃｅｌ）、 ＣＭＣ－Ｎａ、木糖（Ｓｉｇｍａ）；标准低相对分子质量蛋白质（中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所）；玉米芯木聚糖（自制）；其他试剂均为分析纯。