杨运 何腊平 黄露 肖虹

摘 要：利用Plackett-Burman（PB）设计对芽孢杆菌GUTU06的固态发酵培养基的主要培养基组分及培养条件进行筛选，旨在提高GUTU06所产β-葡萄糖苷酶的酶活力，并将其应用于水解银杏黄酮苷为苷元。结果表明蛋白胨和发酵时间为主要影响因子。在PB设计的基础上，获得了初步优化的培养条件，优化后β-葡萄糖苷酶的酶活力为0.9914 U/g，较初始培养基提高了3.8倍。本文为β-葡萄糖苷酶实现工业化生产奠定基础，同时也为酶法水解银杏黄酮苷的研究提供一定参考依据。

关键词：Plackett-Burman（PB）设计; 主要因子; 芽孢杆菌; β-葡萄糖苷酶 ;银杏黄酮苷

中图分类号：TQ925

文献标识码：A

文章编号：1008-0457（2021）02-0080-04

国际DOI编码：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2021.02.014

Abstract：The main medium components and culture conditions of the solid fermentation medium of Bacillus sp.GUTU06 were screened by Plackett-Burman （PB） design to improve the enzyme activity of β-glucosidase，which is produced by GUTU06 and applied to hydrolyze ginkgo flavonoid glycosides into aglycones.The results of the experiment determined that peptone and fermentation time were the main influencing factors.On the basis of PB design，the initial optimized culture conditions were obtained.After optimization，the enzyme activity of β-glucosidase was 0.9914 U/g，which was 3.8 times higher than that of the initial medium.This paper lays a foundation for the industrial production of β-glucosidase，and also provides a reference for the study of enzymatic hydrolysis of ginkgo flavonoid glycosides.

Keywords：Plackett-Burman （PB） design; main factor;Bacillus;β-glucosidase; ginkgo flavonoid

銀杏叶（Ginkgo biloba L.）提取物是目前国际上使用较为广泛的中草药之一，主要药效成分是黄酮类化合物[1]。银杏黄酮占银杏叶提取物总含量的22%～24%[2-3]，其主要由山奈酚、槲皮素以及异鼠李素等黄酮苷元与葡萄糖等单糖以O-糖苷键连接而成。黄酮类化合物在生物体内代谢时，仅有占比很小的苷元型黄酮可以直接被肠道吸收进入血液发挥作用，而占比很大的糖苷型黄酮则无法实现[4-6]。故水解银杏黄酮为苷元极具现实意义[7]。

目前，水解银杏黄酮主要有化学法和生物法。化学法又细分为碱法和酸法，由于通过碱法所得的苷元不稳定、易分解，故酸法较碱法应用更为广泛;生物法即酶法，其较酸法具有条件温和、稳定性好、活性成分保留完整等优点，故酶法较酸法发展前景更加良好。水解酶的选择范围广泛，因β-葡萄糖苷酶具有水解效果良好、测定方法简便、应用范围普遍、理论研究清晰等特点[8-9]，故优先选择β-葡萄糖苷酶。……