CN109055336A - 一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β-半乳糖苷酶的方法 - Google Patents
一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β-半乳糖苷酶的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β‑半乳糖苷酶的方法，涉及生物工程领域。本发明包括以下步骤，步骤一，将调压器、电流表和线圈组依次电连接，并接入电路中构成一诱变磁场，然后构建若干个诱变磁场来对双岐杆菌进行磁场诱变；步骤二，将盛放有定量双岐杆菌的液体发酵瓶放置在若干诱变磁场的线圈组中；步骤三，将若干调压器的电压依次增大，并通过电流表记录线圈组中的电流大小；使液体发酵瓶在线圈组中静置0.5～5h。本发明通过磁场对双岐杆菌进行基因诱变，然后通过培养、高温水浴以及酶活性检测来获取高产耐高温β‑半乳糖苷酶，提高了高产耐高温β‑半乳糖苷酶的生产效率。
Description
技术领域
本发明属于生物工程领域，特别是涉及一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β-半乳糖苷酶的方法。
背景技术
半乳糖苷酶是指一类水解含半乳糖苷键物质的酶类，如乳糖，其主要分为α-半乳糖苷酶和β-半乳糖苷酶，其中β-半乳糖苷酶不仅在食品加工业中的用于广泛，在生物技术领域，如基因工程、酶工程、蛋白质工程等方面也都发挥着重要作用，并开始广泛应用于医药领域等。
因此人们常通过其他方式如紫外、亚硝基胍、N离子注入诱变等方式来获取高产耐高温β-半乳糖苷酶，但获得的菌株产酶效率提升幅度不大，且获得的β-半乳糖苷酶酶活较低，不能够满足人们日常生活和发展的需求，因此有待研究一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β-半乳糖苷酶的方法来提高β-半乳糖苷酶的产率、耐高温及活性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β-半乳糖苷酶的方法，通过磁场对双岐杆菌进行基因诱变，然后通过培养、高温水浴以及酶活性检测来获取高产耐高温β-半乳糖苷酶，解决了现有通过诱变技术不能够有效的获取耐高温β-半乳糖苷酶的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β-半乳糖苷酶的方法，包括以下步骤，
步骤一，将调压器、电流表和线圈组依次电连接，并接入电路中构成一诱变磁场，然后构建若干个诱变磁场来对双岐杆菌进行磁场诱变；
步骤二，将盛放有定量双岐杆菌的液体发酵瓶放置在若干诱变磁场的线圈组中；
步骤三，将若干调压器的电压依次增大，并通过电流表记录线圈组中的电流大小；使液体发酵瓶在线圈组中静置0.5～5h；
步骤四，将液体发酵瓶中的双岐杆菌液体分别放置在摇床内进行若干小时的时间培育发酵，使双岐杆菌液体产生β-半乳糖苷酶；
步骤五，将在摇床上培育发酵后的液体发酵瓶放置在恒温水浴锅中，并对放置在水浴锅内进行高温恒温水浴中加热的液体发酵瓶进行10分钟耐高温试验；
步骤六，对经高温测试后的液体发酵瓶内的β-半乳糖苷酶进行筛选，测试β-半乳糖苷酶的酶活力，并β-半乳糖苷酶成活率较高的双岐杆菌液体进行多次传代培养发酵，来为后期β-半乳糖苷酶的生产做准备。
进一步地，所述步骤二中的液体发酵瓶中放置有培养液体积和浓度均相同。
进一步地，所述步骤四中的双岐杆菌液体在摇床内进行两小时的培育发酵。
进一步地，所述步骤六中，采用平血快速检测法来对液体发酵瓶内的β-半乳糖苷酶进行筛选。
进一步地，所述步骤六中，采用分光光度法来检测β-半乳糖苷酶的酶活力。
进一步地，所述水浴锅采用85℃的恒温水浴对液体发酵瓶进行水浴加热。
进一步地，所述液体发酵瓶在线圈组中受磁场诱变时，所述调压器的电压调压范围为0～380V。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过建立磁场来对双岐杆菌进行基因诱变，然后对双岐杆菌进行培养及水浴加热，最后检测β-半乳糖苷酶酶活性，并进行多代培养生产β-半乳糖苷酶，有效的提高了从双岐杆菌中发酵生产耐高温β-半乳糖苷酶的效率，满足了人们在食品和生物领域对β-半乳糖苷酶性能的要求。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β-半乳糖苷酶的方法，包括以下步骤，
步骤一，将调压器、电流表和线圈组依次电连接，并接入电路中构成一诱变磁场，然后构建五个诱变磁场来对双岐杆菌进行磁场诱变；
步骤二，将盛放有定量双岐杆菌的液体发酵瓶放置在五个诱变磁场的线圈组中；
步骤三，将五个调压器的电压依次增大，并通过电流表记录线圈组中的电流大小；使液体发酵瓶在线圈组中静置0.5～5h；
步骤四，将液体发酵瓶中的双岐杆菌液体分别放置在摇床内进行若干小时的时间培育发酵，使双岐杆菌液体产生β-半乳糖苷酶；
步骤五，将在摇床上培育发酵后的液体发酵瓶放置在恒温水浴锅中，并对放置在水浴锅内进行高温恒温水浴中加热的液体发酵瓶进行10分钟耐高温试验；
步骤六，对经高温测试后的液体发酵瓶内的β-半乳糖苷酶进行筛选，测试β-半乳糖苷酶的酶活力，并β-半乳糖苷酶成活率较高的双岐杆菌液体进行多次传代培养发酵，来为后期β-半乳糖苷酶的生产做准备。
其中，步骤二中的液体发酵瓶中放置有培养液体积和浓度均相同。
其中，步骤四中的双岐杆菌液体在摇床内进行两小时的培育发酵。
其中，步骤六中，采用平血快速检测法来对液体发酵瓶内的β-半乳糖苷酶进行筛选。
其中，步骤六中，采用分光光度法来检测β-半乳糖苷酶的酶活力。
其中，水浴锅采用85℃的恒温水浴对液体发酵瓶进行水浴加热。
其中，液体发酵瓶在线圈组中受磁场诱变时，调压器的电压调压范围为0～380V。
实施例二
一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β-半乳糖苷酶的方法，包括以下步骤，
步骤一，将调压器、电流表和线圈组依次电连接，并接入电路中构成一诱变磁场，然后构建五个诱变磁场来对双岐杆菌进行磁场诱变；
步骤二，将盛放有定量双岐杆菌的液体发酵瓶放置在五个诱变磁场的线圈组中；
步骤三，将五个调压器的电压依次增大，且电压的数值依次为70V、140V、210V、280V和350V，并通过电流表记录线圈组中的电流大小；使液体发酵瓶在线圈组中静置2h；
步骤四，将液体发酵瓶中的双岐杆菌液体分别放置在摇床内进行两小时的时间培育发酵，使双岐杆菌液体产生β-半乳糖苷酶；
步骤五，将在摇床上培育发酵后的液体发酵瓶放置在恒温水浴锅中，并对放置在水浴锅内进行高温恒温水浴中加热的液体发酵瓶进行10分钟耐高温试验；
步骤六，对经高温测试后的液体发酵瓶内的β-半乳糖苷酶进行筛选，测试β-半乳糖苷酶的酶活力，经检测原菌株产的β-半乳糖苷酶的酶活力检测下降非常明显，酶活仅为开始的22.1％，经过诱变选育培养的菌株产酶活力检测，下降比例很小，酶活为开始的87.2％；将β-半乳糖苷酶成活率较高的双岐杆菌液体进行多次传代培养发酵，检测产酶活力及其耐高温性能非常稳定；该诱变选育的双岐杆菌能够稳定遗传，适合对β-半乳糖苷酶进行高产。
然后根据电压或电流值绘制诱变后β-半乳糖苷酶酶活力的曲线图，并根据曲线图通过控制变量法对提高β-半乳糖苷酶酶活力的最适电压值或磁量进行测试。
其中，步骤二中的液体发酵瓶中放置有培养液体积和浓度均相同，防止因培养液体积和浓度影响实验数据发生改变。
其中，步骤六中，采用平血快速检测法来对液体发酵瓶内的β-半乳糖苷酶进行筛选，此方式能够有效的快速对β-半乳糖苷酶进行筛选。
其中，步骤六中，采用分光光度法来检测β-半乳糖苷酶的酶活力，分光光度法是目前使用最广泛且最权威的β-半乳糖苷酶活性测定方法。
其中，水浴锅采用85℃的恒温水浴对液体发酵瓶进行水浴加热，85℃能够将不合格的双岐杆菌进行淘汰。
其中，液体发酵瓶在线圈组中受磁场诱变时，调压器的电压调压范围为0～380V。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (7)
1.一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β-半乳糖苷酶的方法，其特征在于：包括以下步骤，
步骤一，将调压器、电流表和线圈组依次电连接，并接入电路中构成一诱变磁场，然后构建若干个诱变磁场来对双岐杆菌进行磁场诱变；
步骤二，将盛放有定量双岐杆菌的液体发酵瓶放置在若干诱变磁场的线圈组中；
步骤三，将若干调压器的电压依次增大，并通过电流表记录线圈组中的电流大小；使液体发酵瓶在线圈组中静置0.5～5h；
步骤四，将液体发酵瓶中的双岐杆菌液体分别放置在摇床内进行若干小时的时间培育发酵，使双岐杆菌液体产生β-半乳糖苷酶；
步骤五，将在摇床上培育发酵后的液体发酵瓶放置在恒温水浴锅中，并对放置在水浴锅内进行高温恒温水浴中加热的液体发酵瓶进行10分钟耐高温试验；
步骤六，对经高温测试后的液体发酵瓶内的β-半乳糖苷酶进行筛选，测试β-半乳糖苷酶的酶活力，并β-半乳糖苷酶成活率较高的双岐杆菌液体进行多次传代培养发酵，来为后期β-半乳糖苷酶的生产做准备。
2.根据权利要求1所述的一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β-半乳糖苷酶的方法，其特征在于，所述步骤二中的液体发酵瓶中放置有培养液体积和浓度均相同。
3.根据权利要求1所述的一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β-半乳糖苷酶的方法，其特征在于，所述步骤四中的双岐杆菌液体在摇床内进行两小时的培育发酵。
4.根据权利要求1所述的一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β-半乳糖苷酶的方法，其特征在于，所述步骤六中，采用平血快速检测法来对液体发酵瓶内的β-半乳糖苷酶进行筛选。
5.根据权利要求1所述的一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β-半乳糖苷酶的方法，其特征在于，所述步骤六中，采用分光光度法来检测β-半乳糖苷酶的酶活力。
6.根据权利要求1所述的一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β-半乳糖苷酶的方法，其特征在于，所述水浴锅采用85℃的恒温水浴对液体发酵瓶进行水浴加热。
7.根据权利要求1所述的一种磁场诱变双岐杆菌高产耐高温β-半乳糖苷酶的方法，其特征在于，所述液体发酵瓶在线圈组中受磁场诱变时，所述调压器的电压调压范围为0～380V。
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