低嘌呤、高纳豆激酶活性枯草芽孢杆菌SH21筛选及发酵条件优化
2021-07-02庞远祥谢远红金君华刘慧张红星
庞远祥,谢远红,金君华,刘慧,张红星
(北京农学院 食品科学与工程学院,食品质量与安全北京实验室,农产品有害微生物及农残安全检测与控制北京市重点实验室,北京,102206)
纳豆激酶(nattokianse,NK)是在纳豆发酵过程中由纳豆枯草杆菌(Bacillussubtilisnatto)产生的一种具有纤溶活性的丝氨酸蛋白酶[1],因可用于治疗血栓、高血压、阿尔茨海默氏病和玻璃体视网膜等领域而被广泛关注[2-9]。
食物中主要含有4种嘌呤,分别为腺嘌呤、鸟嘌呤、次黄嘌呤和黄嘌呤,而人体痛风是由于长期嘌呤代谢障碍、血尿酸升高引起组织损伤的一类疾病[10]。然而,多种NK冻干粉产品中均具有较高含量的嘌呤类物质,不利于痛风患者的食用。目前,对NK研究主要集中在具有高酶活性微生物的筛选[11]、新型酶的纯化以及特性研究[12-13]。因此,筛选出一种具有高NK酶活性、低嘌呤含量的发酵菌株,并在此基础上对其液体发酵条件进行优化,可为进一步开发高NK酶活性、低嘌呤产量的枯草芽孢杆菌发酵产品奠定研究基础。
1 材料与方法
1.1 实验材料
大酱,四川大凉山农户。
1.2 培养基
酪蛋白平板培养基(g/L):酪蛋白胨20,葡萄糖5,K2HPO4·3H2O 1,KH2PO40.5,MgSO4·7H2O 0.1,琼脂15,pH 7.0,121 ℃灭菌15 min。
种子培养基、LB 培养基(g/L):蛋白胨10,酵母浸粉5,NaCl 10(固体培养基加15 g/L 琼脂),121 ℃灭菌15 min。
初始液体发酵培养基(g/L):胰蛋白胨20,乳糖20,Na2HPO4·12H2O 5,NaH2PO4·2H2O 1,CaCl20.2,MgSO4·7H2O 0.5,pH 7.0,121 ℃灭菌15 min。
1.3 实验方法
1.3.1 枯草芽孢杆菌的筛选
产NK菌株筛选:取1 g大酱,放入装有9 mL 无菌生理盐水的试管中振荡5 min,沸水浴加热10 min,10 000 r/min离心5 min,取上清液进行梯度稀释,以划线分离法将上清液涂布于酪蛋白平板上,放入恒温培养箱中,37 ℃培养24 h观察平板透明圈直径大小并进行测量,选取透明圈直径大者转接LB斜面培养。……
