产淀粉酶海洋放线菌的酶活性测定及发酵条件研究【开题报告+文献综述+毕业论文】

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1、目录本科毕业论文开题报告生物科学产淀粉酶海洋放线菌的酶活性测定及发酵条件研究一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义舟山地处长江口南侧，地理位置介于东经121°30′～123°25′，北纬29°32′～31°04′之间，地理环境优越，生物资源丰富。特别是舟山海域潮间带，所谓潮间带，即是指大潮期的最高潮位和大潮期的最低潮位间的海岸，也就是海水涨至最高时所淹没的地方开始至潮水退到最低时露出水面的范围。由于潮间带的特殊性质使得潮间带微生物环境中生长的放线菌就会具有非常独特的生理生化性质，可能在它们身上发现一些具有特殊作

2、用的代谢产物。海洋微生物包括海洋细菌、海洋真菌和海洋放线菌等，是一个正在开发的重要生物资源。海洋环境独特，具有高压、高盐、低营养、低温的特点。在这种环境中海洋微生物种类约为陆生微生物的20倍以上，代谢途径不同于陆地微生物，因此，可以产生多种新的物质。目前各国已经从海洋细菌、放线菌、真菌等微生物中分离到多种活性物质，这些活性物质可大致分为：1、抗生素：研究表明海洋微生物及其代谢产物是寻找新抗生素的重要来源。其中海洋放线菌始终是研究和开发的前沿。头孢菌素C、P、N，硫酸小诺霉素就是由海洋放线菌分泌产生并已得到临床应用的抗生素[

3、1]。2、抗肿瘤活性物质：海洋微生物蕴含丰富的结构新颖的抗肿瘤代谢产物，国内外已经从海洋细菌、放线菌、真菌等微生物体内分离到多种抗肿瘤活性物质[2]。3目录、毒素：海洋生物毒素一直是海洋活性物质研究的焦点之一。目前发现，许多海洋生物毒素的真正来源是海洋中游离的或附生在海洋生物上的海洋微生物所产生。其中研究较多的是河豚毒素(TXX)。4、酶制剂：由海洋微生物生产的酶制剂，在生物技术和工业应用中已担任了重要的角色。其中包括蛋白酶，淀粉酶，热稳定酶等等。淀粉酶(amylase)是能够催化淀粉水解转化成葡萄糖、麦芽糖及其它低聚糖的

4、一群酶的总称。它广泛存在于动植物和微生物中。淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶。α-淀粉酶（EC3.2.1.1）从淀粉糖链内部水解1,4-α-D-葡萄糖苷键，广泛应用于燃料乙醇、淀粉糖浆、传统酿造、食品加工、纺织退浆等行业，是最早实现工业化生产，迄今为止用途最广、产量最大的酶制剂品种之一.随着社会需求的发展，淀粉酶不仅需要活力高，而且还要求不同特性以适应不同行业.酸性α-淀粉酶是在酸性条件下能水解淀粉的酶类，可应用于酸性条件下淀粉原料的加工，如高麦芽糖浆的生产和烧酒的制备.我国淀粉原料的深加工一般要经过液化和糖化，目前液化使

5、用的α-淀粉酶最适pH值为6.0左右，而糖化酶最适pH值为5.0左右，因此液化后必然要耗费大量酸碱调pH.开发酸性淀粉酶将有助于解决液化酶和糖化酶适用pH值的差异这个难题.自1963年日本研究者发现Aspergillusniger可以产酸性α-淀粉酶以来，许多国家都开始对其研究.低温α-淀粉酶一般是指最适温度在40℃以下的α-淀粉酶，在去污剂生产、纺织业及食品烘焙等方面有很大的市场价值[3]。β-淀粉酶又叫淀粉-1,4-麦芽糖苷酶,系统名称为α-1,4-葡聚糖麦芽糖苷酶,主要存在于高等植物特别是发芽种子中。β-淀粉酶是一种

6、外切酶,作用于淀粉时,从淀粉链的非还原性末端开始,水解其α-1,4糖苷键,沿着淀粉链每次水解2个葡萄糖单位,水解产物为麦芽糖。由于它只能从淀粉链的外部开始依次水解,故水解速度较慢,不能像α-淀粉酶那样使淀粉溶液的黏度迅速降低。该酶不能水解也不绕过α-1,6-糖苷键。当它作用于支链淀粉时,遇到分支点即停止作用,剩下的大分子质量分支糊精,称为β-2极限糊精。β-淀粉酶在催化淀粉α-1,4-糖苷键水解的同时,使产物由α型转变为β型,生成β-麦芽糖,酶名β-淀粉酶由此而来。β-淀粉酶是一种糖化酶,可作为糖化剂,应用于制备饴糖、啤酒

7、、饮料等工业生产中。在结晶麦芽糖、麦芽糖醇时,也需要较纯净的高活力的β-淀粉酶。因此,β-目录淀粉酶的提取在食品、加工、发酵、纺织品、医药等行业有着重要的应用价值[4]。前人对产陆地上的淀粉酶的放线菌已经有了很多的研究，能够产淀粉酶嗜盐菌，如不动杆菌[5]，能够产生耐热淀粉酶的菌株如热溶芽孢杆菌[6]，碱性状态下酶活较大的嗜碱菌如B.flexusXJU-3[7]，以及盐单胞菌Halomonasmeridiana[8]等。此外，人们对于海洋中微生物的研究也越来越深入，人们大多研究海洋细菌，如北冰洋的交替假单胞菌属的ArcB8

8、4A[9]，产低温淀粉酶的海洋细菌解淀粉类芽孢杆菌(Paenibacillus.amylolyticus)[10],超嗜热古菌(Thermococcussp.HJ21)[11]所产的嗜热耐酸淀粉酶等。对海洋放线菌的研究，在活性物质如抗生素方面比较多，而在淀粉酶方面研究较少。本次实验主要是对舟山附近潮间带