普鲁兰酶氮端氨基酸的截短对其酶学性质的影响

淀粉是丰富的生物质资源,已被广泛地应用到食品、酿酒、医药等各个相关的领域.普鲁兰酶(pullulanase,pulA,EC 3.2.1.41)作为淀粉脱支酶,可以水解淀粉中的α-1,6糖苷键,最大限度地降解淀粉原料,提高淀粉利用率.因此,寻找一条国产化的道路开发我国自己的普鲁兰酶,具有长远的意义.课题组前期从淀粉厂附近的土壤中筛到一株普鲁兰酶的高产菌株变栖克雷伯氏菌(Klebiella variicola)strain 7,克隆获得pulA基因(GenBank登录号:KJ146839.1)后在大肠杆菌(Escherichia coli) BL21 (DE3)中异源表达.为提高该蛋白的表达量和分泌效率,同时改善普鲁兰酶的性质,本研究利用基因工程的手段构建了普鲁兰酶去信号肽突变体M1和氮端31个氨基酸的截短突变体M2,结果显示M1和M2最适温度均为45 ℃,二者的最适pH分别是6.0和5.6;M2的半衰期是37 min,是M1的6.17倍;M2的比酶活是582.204U/mg,是M1的1.6倍.动力学分析显示,以普鲁兰糖为底物时,M2的Vmax、Kcat、Km和Kcat/Km分别为0.001 3μmoL/(mL·s)-1、191.80-1 s.-1、0.30 mg/mL、693.30,与M1相比,M2的底物亲和能力增加,同时催化效率是M1的2倍.本研究通过普鲁兰酶氮端氨基酸的截短,为提高酶的比酶活和半衰期提供了新的方法和思路.
通过正交设计,对大麦新品种“蒙啤麦3号”设置肥料与密度效应梯度,探索肥料与密度效应对“蒙啤麦3号”产量与蛋白质含量的影响,明确“蒙啤麦3号”在内蒙古中部旱作区适宜的肥料施用量及播种密度.结果表明:啤酒大麦“蒙啤麦3号”在内蒙古中部旱作区的生产潜力为2241.0kg/hm2,与之匹配的肥料与密度为,纯氮135.0 kg/hm2,纯磷55.5 kg/hm2,纯钾22.5 kg/hm2,密度600.0万株/hm2,此条件下,籽粒蛋白含量及千粒重符合GB/T7416-2008之要求.
葡萄酒的品质与葡萄酒酿酒微生物密切相关,优良的菌种可以提高葡萄酒的质量,葡萄酒功能性微生物的选育必将为提高葡萄酒质量、创造葡萄酒品牌和优化葡萄酒产业发挥重要作用.文中归纳总结了葡萄酒功能性微生物选育的研究进展,从葡萄酒产香酵母、调节葡萄酒有机酸微生物、苹果酸-乳酸发酵高耐受性微生物、葡萄酒中低产氨基甲酸乙酯微生物、降解葡萄酒中生物胺和赭曲霉毒素A的微生物等方面,分析了葡萄酒功能性微生物的研究现状及存在问题,为我国优良葡萄酒功能性微生物的研究提供了借鉴.
本发明涉及复合型白酒及其生产方法，属于酿酒技术领域。本发明所解决的技术问题是提供了一种生产复合型白酒的方法，该方法既可以缩短发酵时间也可提高窖池利用率。本发明生产复合型白酒的方法包括如下步骤：a、出窖糟醅加入粮食、糠壳，混匀，上甑蒸馏取酒，出甑降温后的糟醅加高温大曲，堆积发酵；b、堆积发酵至糟醅温度达到35～40℃，加入中温大曲和低温大曲，混匀后入窖进行第一轮发酵；c、将第一轮发酵成熟的糟醅取出加入糠壳混匀，上甑蒸馏取酒，出甑降温后加高温大曲，堆积发酵；d、堆积发酵至糟醅温度达到35～40℃，加入中温大曲、低温大曲，混匀后入窖进行第二轮发酵；e、将第二轮发酵成熟的糟醅取出，蒸馏取酒。
为了对中国野生酿酒酵母菌株产硫化氢的遗传学背景进行研究,对4株野生酿酒酵母进行了随机孢子分离,并通过BIGGY琼脂对分离到的单倍体及其二倍体亲本的硫化氢产生特性进行研究.结果表明:野生酿酒酵母的产孢率普遍较低,为19.01％～43.41％.4株二倍体亲本均高产硫化氢,但获得的15株单倍体菌株产硫化氢情况各不相同,其中有4株高产菌株,5株中产菌株,6株低产菌株.获得的单倍体是进一步研究酿酒酵母产硫化氢的遗传基础和代谢机制的重要材料.
根据啤酒废水的特点,考察了采用膜生物反应器(MBR)技术深度处理啤酒废水过程中的水质指标与设备运行参数,并对污泥浓度进行测定,从而对污泥负荷以及膜污染状况进行研究,工程运行结果表明:在进水CODCr642～1 626 mg/L、NH4+-N 15～35 mg/L、TP 0.6～14 mg/L、TN 19.5～41.1 mg/L情况下,MBR产水CODCr<50 mg/L、NH4+-N<5 mg/L、TP<0.3 mg/L、TN<2.3 mg/L.水质达到国家景观用水标准(GB/T 18921-2002);好氧池DO控制在2～4 mg/L,可有效提高氨氮的去除率;适当调整排泥量,使膜池污泥质量浓度维持在6～8 g/L可缓解膜污染速度.