枯草芽孢杆菌产碱性蛋白酶发酵的研究

摘要

：

对枯草芽孢杆菌产碱性蛋白酶的培养基成分及培养条件进行优化，在

单因素基础上通过正交实验确定发酵培养基各成分最佳配比，采用优化培养基
对发酵菌株的培养条件进行单因素实验。结果表明：最佳发酵培养基为：葡萄糖

 

10 g/l、

 

麦芽糊精

20g/l、

 

柠檬酸钠

3 g/l 、CaCl

2

 3g/l、KH

2

PO

 10g/l、FeSO4 

0.5g/l
最适发酵条件为

: 接种量 3.5%、装液量

50 mL/ 250 mL、溶氧 50.5%、32℃,发

酵

36h,在最佳培养条件下碱性蛋白酶酶活可达 507.53U/ml

关键词

：

枯草芽孢杆菌

  碱性蛋白酶  发酵

  

培养基

 

引言

：

碱性蛋白酶是指在

pH 值为碱性的条件下水解蛋白质肽键的酶类,其最适 pH 值一般

为

9～11,属内肽酶中的丝氨酸蛋白水解酶类,除可催化蛋白质水解为氨基酸外,在有机溶剂中

还可催化多肽的合成

[1]。它在商业中的巨大应用前景及在基础研究中的重要作用,吸引着国

际国内的许多公司及研究单位竞相对其进行多方面的研究

[2]。微生物蛋白酶均为胞外酶,与

动、植物源蛋白酶相比具有下游技术处理相对简单、价格低廉、来源广、菌体易于培养、产量高、
高产菌株选育简单、快速、具有动植物蛋白酶所具有的全部特性

,同时易于实现工业化生产

[3]。我国研究和生产的碱性蛋白酶的活力水平虽然不断提高,但大多数采用进口的碱性蛋白
酶制剂

,并且大规模工业生产中用的碱性蛋白酶还是主要依赖进口[4]。枯草芽孢杆菌是生产

碱性蛋白酶的传统菌株

,具有产蛋白酶量大,耐高温、高碱等特点,因此对枯草芽孢杆菌碱性蛋

白酶的研究成为蛋白酶研究的热点

[5]。本研究通过正交试验对枯草芽孢杆菌发酵培养基及

培养条件进行优化

,以期进一步提高枯草芽孢杆菌所产碱性蛋白酶粗酶的活力。

1 材料与方法

1.1 材料
1.1.1 菌种: 枯草芽孢杆菌（发酵试验室培养）
1.1.2 试剂: 酪氨酸  福林试剂  0.4mol/l 三氯乙酸  0.4mol/l 碳酸钠溶液 干酪素  亚

硫酸钠溶液

  标准缓冲液（PH 6.86）

1.1.3 培养基
     种子培养基： 胰蛋白胨 5g/l  酵母浸粉 5g/l  葡萄糖 10g/l  KH

2

PO

4

 18g/l

121

℃蒸气灭菌20min。

摇瓶培养基：

 

酵母浸粉

0.875 g/l 

 

麦芽糊精

5 g/l 

 

柠檬酸钠

0.15 g/l   

KCl 0.46 g/l  CaCl2 0.15 g/l  K2HPO4 0.5 g/l  pH 值自然，121℃蒸气灭菌

20min。

       发酵培养基：

 

葡萄糖

10 g/l

 

麦芽糊精

20g/l

 

柠檬酸钠

3 g/l CaCl

2

 3g/l 

KH

2

PO

 10g/l  FeSO4 0.5g/l PH 值自然，121℃蒸气灭菌 20min。 

1.1.4 器材：自动式发酵罐  高压灭菌锅  超净工作台  电热恒温水浴锅  
     低温离心机  分光光度计  PH 计
1.2 方法
1.2.1 碱性蛋白酶活力的测定