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高压热杀菌处理对枯草杆菌芽孢皮层裂解酶活力的影响 被引量:4
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作者 章中 孙静 +2 位作者 张津瑜 郭洪伟 贺晓光 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2018年第15期90-95,共6页
高压热杀菌处理(HPTS)下芽孢皮层肽聚糖水解是造成细菌芽孢死亡的重要原因,芽孢自身皮层裂解酶活力变化对皮层肽聚糖水解有直接影响。本文从枯草杆菌芽孢中提取了皮层裂解酶,先研究了磷酸钠浓度、pH、温度和压力对皮层裂解酶活力的影响... 高压热杀菌处理(HPTS)下芽孢皮层肽聚糖水解是造成细菌芽孢死亡的重要原因,芽孢自身皮层裂解酶活力变化对皮层肽聚糖水解有直接影响。本文从枯草杆菌芽孢中提取了皮层裂解酶,先研究了磷酸钠浓度、pH、温度和压力对皮层裂解酶活力的影响,在此基础上研究了HPTS对该酶活力的影响。结果发现,皮层裂解酶的最适磷酸钠浓度为0.05 mol/L,当磷酸钠浓度为0.35 mol/L时,皮层裂解酶活力较低;当pH为7时,皮层裂解酶活力最强,偏酸或偏碱性条件下,活力均有所降低;在4~44℃时皮层裂解酶均具活力,酶活变化无明显规律,但当温度升至68℃时皮层裂解酶基本失活;在150~530 MPa压力范围内,压力对皮层裂解酶活性基本无影响,然而HPTS处理时(530 MPa、68℃、15min),皮层裂解酶基本失活,而皮层裂解酶是芽孢中唯一能特异性地水解皮层肽聚糖的酶,由此可推测HPTS处理下皮层肽聚糖发生了非酶水解。 展开更多
关键词 高压热杀菌 枯草杆菌 芽孢 皮层裂解酶 肽聚糖
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中温结合乙醇处理对枯草芽孢杆菌芽孢皮层裂解酶活性及结构的影响 被引量:5
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作者 陈翔 曾朝玮 +2 位作者 申瑾 郭家俊 章中 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2019年第23期37-42,共6页
以枯草芽孢杆菌芽孢皮层裂解酶为研究对象,研究中温结合乙醇处理对其活性及结构的影响。采用紫外可见分光光度法测定酶活性,荧光光谱和傅立叶变换红外光谱法(fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)分析处理前后酶二三级结构的... 以枯草芽孢杆菌芽孢皮层裂解酶为研究对象,研究中温结合乙醇处理对其活性及结构的影响。采用紫外可见分光光度法测定酶活性,荧光光谱和傅立叶变换红外光谱法(fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)分析处理前后酶二三级结构的变化。结果表明,80℃结合体积分数为30%、75%乙醇处理20 min时,杀灭芽孢效果最佳,皮层裂解酶活性最弱,仅为(24.3±2.73)、(20.42±2.17)U/L。中温结合乙醇处理使皮层裂解酶荧光强度下降,80℃时红移3 nm,三级结构发生变化。随着温度和乙醇体积分数逐渐增加,二级结构发生变化,α-螺旋及β-折叠含量减少、无规卷曲含量显著增加,75%(体积分数)乙醇80℃处理时变化最显著,含量分别为(10.98±0.03)%、(25.41±0.03)%、(48.24±0.06)%、(15.37±0.02)%。中温结合乙醇处理后皮层裂解酶结构发生变化,从而导致酶活力的改变。 展开更多
关键词 枯草芽孢杆菌 皮层裂解酶 中温结合乙醇处理 灭活芽孢
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枯草杆菌芽孢皮层裂解酶的分离纯化以及酶学结构分析 被引量:1
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作者 曾朝玮 孙静 +3 位作者 马慧娇 郭家俊 郭洪伟 章中 《食品工业科技》 CAS 北大核心 2019年第9期160-165,223,共7页
本文采用硫酸铵分级沉淀、离子交换层析和凝胶过滤的方法对皮层裂解酶粗酶液进行分离纯化。结果表明:当硫酸铵的饱和度为60%时,大部分皮层裂解酶被聚集沉淀下来,总蛋白及皮层裂解酶活力较高,酶的比活力为158.22 U/mg,回收率为84.17%,进... 本文采用硫酸铵分级沉淀、离子交换层析和凝胶过滤的方法对皮层裂解酶粗酶液进行分离纯化。结果表明:当硫酸铵的饱和度为60%时,大部分皮层裂解酶被聚集沉淀下来,总蛋白及皮层裂解酶活力较高,酶的比活力为158.22 U/mg,回收率为84.17%,进一步经SP-sephadex C-25离子交换层析法纯化后该酶的比活力为218.31 U/mg,回收率为68.43%,最后使用Superdex 75凝胶过滤进行分离纯化,得到了电泳纯的皮层裂解酶,并且酶的比活力为1690.75 U/mg,回收率为19.45%。纯度为粗酶液的14.98倍,纯化出的皮层裂解酶分子量为61.1 kDa。运用傅里叶光谱(FTIR)对枯草杆菌芽孢皮层裂解酶酶学结构分析,枯草杆菌皮层裂解酶在3415、1665、1080、528 cm^(-1)波数处均有吸收峰,其中在1665 cm^(-1)处有明显的酰胺I带,应用二阶导数和曲线拟合的方法研究枯草杆菌芽孢皮层裂解酶的二级结构,发现枯草杆菌皮层裂解酶中含12.80%的α-螺旋、31.56%的β-折叠、44.97%的β-转角、以及10.68%的无规卷曲。本文为研究HPTS杀灭芽孢的机理提供了实验材料。 展开更多
关键词 枯草芽孢杆菌 芽孢 皮层裂解酶 分离纯化 二级结构
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枯草杆菌芽孢皮层裂解酶CwlJ的重组表达及分离纯化 被引量:1
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作者 马慧娇 郭洪伟 +2 位作者 曾朝玮 郭家俊 章中 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2019年第11期2564-2570,共7页
【目的】皮层裂解酶是芽孢所特有的专一水解皮层肽聚糖的酶,肽聚糖的水解是造成芽孢死亡的重要原因,分离提取芽孢皮层裂解酶CwlJ为推动CwlJ水解肽聚糖进而杀灭芽孢并应用于食品杀菌提供了原材料。【方法】本文将获得的皮层裂解酶CwlJ基... 【目的】皮层裂解酶是芽孢所特有的专一水解皮层肽聚糖的酶,肽聚糖的水解是造成芽孢死亡的重要原因,分离提取芽孢皮层裂解酶CwlJ为推动CwlJ水解肽聚糖进而杀灭芽孢并应用于食品杀菌提供了原材料。【方法】本文将获得的皮层裂解酶CwlJ基因导入质粒pCZN 1,成功构建了基因工程菌。运用IPTG诱导重组菌表达目的蛋白CwlJ,SDS-PAGE和Western-Blot检验重组皮层裂解酶的表达情况,并用亲和层析法纯化重组蛋白CwlJ。【结果】0.5 mM的IPTG能实现CwlJ基因的大量表达,纯化后的重组皮层裂解酶CwlJ分子量为17.9 KD,最适温度为40℃、最适pH为5,比酶活力146.67 U/mg。【结论】相比从天然芽孢中提取出来的皮层裂解酶,重组皮层裂解酶CwlJ的活性提高了2倍,保证了皮层裂解酶CwlJ进一步水解肽聚糖实验的进行。 展开更多
关键词 芽孢 皮层裂解酶CwlJ 重组表达 分离纯化
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pH值对芽孢皮层裂解酶活性及结构的影响
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作者 郭洪伟 马慧娇 +2 位作者 郭家俊 曾朝玮 章中 《食品与生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期30-38,共9页
为探究酸性pH值条件抑制芽孢萌发的机理,研究了不同pH值处理对芽孢皮层裂解酶(CwlJ)的活性和结构的影响。采用傅立叶红外光谱法与荧光光谱法来分析芽孢皮层裂解酶(CwlJ)的二、三级结构与酶的活性之间的关系。实验所采用的pH值为3、5、7... 为探究酸性pH值条件抑制芽孢萌发的机理,研究了不同pH值处理对芽孢皮层裂解酶(CwlJ)的活性和结构的影响。采用傅立叶红外光谱法与荧光光谱法来分析芽孢皮层裂解酶(CwlJ)的二、三级结构与酶的活性之间的关系。实验所采用的pH值为3、5、7、9、11,结果表明:1)pH值为3、5时,随着时间的推移,芽孢皮层裂解酶(CwlJ)被激活,活性很高;2)酶的活性与其二级结构域中的α-螺旋相对含量紧密相关;当pH值从3增加到5时,α-螺旋相对含量不断增大,由36.15%增加到37.29%,当pH值从5增加到7时,α-螺旋相对含量基本不变,当pH值从7增加到11时,α-螺旋相对含量不断的减小,即在pH值为3~5之间酶可能被激活;3)随着pH处理条件的改变,pH值为5的荧光强度最强,内部蛋白质完全展开,空间结构更加松散扩张,三级结构更加稳定。结果表明,在酸性pH值条件下,皮层裂解酶(CwlJ)的结构稳定,活性高,故推测酸对芽孢萌发的抑制作用不是因为其抑制了皮层裂解酶的活性。 展开更多
关键词 pH处理 皮层裂解酶 活性 二级结构 三级结构
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枯草芽孢杆菌芽孢皮层裂解酶CwlJ基因的克隆及酶生物信息学分析
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作者 马慧娇 曾朝玮 +2 位作者 郭洪伟 郭家俊 章中 《中国酿造》 CAS 北大核心 2019年第2期164-168,共5页
高压热杀菌(HPTS)技术是一种重要的食品杀菌技术,能有效杀灭细菌芽孢。分离纯化出芽孢皮层裂解酶CwlJ可用于研究HPTS杀灭芽孢的机理。通过基因克隆得到了皮层裂解酶基因CwlJ,并构建了表达载体pET-28a(+)-CwlJ。结果表明,CwlJ基因大小为4... 高压热杀菌(HPTS)技术是一种重要的食品杀菌技术,能有效杀灭细菌芽孢。分离纯化出芽孢皮层裂解酶CwlJ可用于研究HPTS杀灭芽孢的机理。通过基因克隆得到了皮层裂解酶基因CwlJ,并构建了表达载体pET-28a(+)-CwlJ。结果表明,CwlJ基因大小为440 bp,编码142个氨基酸;生物信息学分析表明,皮层裂解酶CwlJ为亲水性的碱性不稳定蛋白;皮层裂解酶CwlJ中α-螺旋占26.06%,β-延伸链占21.83%,β-转角占4.93%,无规则卷曲占47.18%;不是分泌性蛋白,形成包涵体的可能性为68.11%;与苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)、苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)Bt18247的同类酶CwlJ亲缘关系最近。该研究为后续皮层裂解酶CwlJ基因的表达、分离纯化以及阐明HPTS下皮层肽聚糖水解机制奠定了理论基础。 展开更多
关键词 高压热杀菌 芽孢 皮层裂解酶 CwlJ基因 克隆 生物信息学分析
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