产碱性磷酸酶乳杆菌的筛选鉴定、酶的纯化及特性

• 作者: 乌云达来 其其日力格 格日乐其木格 段晓霞 芒来 邱崇顺
• 来源期刊: 微生物学通报
• 关键词: 酸马奶 乳杆菌 碱性磷酸酶 筛选鉴定 分离纯化 酶学特性
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 食品微生物学
• 页码范围: 1817-1827
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13344/j.microbiol.china.190831

摘要

[背景]碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)是生物体内参与磷酸代谢的调控酶,不同物种的ALP性质与其生理功能有关,提纯后的ALP常用作工具酶,广泛应用于基因工程中,但目前关于乳酸菌中ALP的相关研究甚少.[目的]筛选出一株产ALP且具有潜在益生作用的乳杆菌,对该酶进行分离纯化,并对其性质进行探究,为今后益生菌的开发利用和ALP的工业化生产提供新的微生物资源.[方法]采集蒙古国4个地区的酸马奶样品,通过显色反应初筛和酶活检测复筛对产酶菌株进行筛选,经形态学观察、生理生化鉴定及16S rRNA基因序列同源性比较分析进行菌种鉴定.采用超声破碎法提取ALP,经硫酸铵沉淀、DEAE-52离子交换层析、Sephadex G-200凝胶过滤层析纯化该酶,SDS-PAGE电泳法检测其纯度.[结果]从78株乳酸菌中分离筛选出一株产ALP酶活性最高的乳杆菌(编号为Z23),16S rRNA基因序列长度为l 473 bp,鉴定结果表明为鼠李糖乳杆菌.纯化后的酶比活力为180.27 U/mg,纯化倍数为48.37,酶活回收率为17.05％,该酶亚基相对分子质量为46.7 kD.菌株所产ALP的最适温度为37℃C,4℃C时酶活最为稳定;最适pH为9.5,在pH 9.0-10.0之间,酶活稳定性可达90％以上;Mg2+和K+对ALP有明显激活作用,Ba2+和Cu2+在低浓度时对ALP有激活作用,高浓度时有抑制作用,Ca2+、Zn2+和EDTA对ALP有强烈的抑制作用.以不同浓度的p-NPP为底物,测得酶的Km值为3.42 mmol/L,Vmax值为1.24 mmol/(L·min).[结论]本研究对蒙古国地区酸马奶中的益生菌资源有了更为明确的认知,为今后碱性磷酸酶产生菌的筛选和酶的应用开辟了新途径.