β-фруктозидаза дрожжей Kluyveromyces Marxianus Y-303 : Препаративное получение, свойства и применение в биотехнологии

• Автор: Мальцева, Татьяна Васильевна
• Шифр специальности: 03.00.04, 03.00.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 188 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Характеристика фруктофуранозидазы

1.1. Микробный синтез фруктофуранозидазы

1.1.1. Продуценты фруктофуранозидазы.

1.1.2. Направленный биосинтез фруктофуранозидазы. Индукция и репрессия синтеза

1.1.3. Факторы, влияющие на биосинтез фруктофурапозида

зы при культивировании продуцентов.

1.2. Локализация фруктофуранозидазы в дрожжевой клетке

1.3. Методы выделения и очистки дрожжевой фруктофуранозидазы .

1.4. Физикохимические свойства фрукгофуранозилазы.

1.5. Субстратная специфичность действия фруктофуранозидаз.
1.6. Применение препаратов фруктофуранозидазы.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Глава 2. Объекты и методы исследований
2.1. Объекты исследований
2.1.1. Оживление чистой культуры дрожжей
2.1.2. Культивирование дрожжей .xi
2.2. Определение акт ивности гликозидаз
2.2.1. Определение активности фруктофуранозидазы
2.2.2. Определения инулиназной активности.
2.3. Биохимические и микробиологические методы исследования
2.4. Выделение и очистка фермента
2.4.1. Извлечение фруктофуранозидазы из дрожжевых
клеток.
2.4.2. Получение спиртоосажденных ферментных препаратов
2.4.3. Выделение фруктофуранозидазы танинном
2.4.4. Очистка фруктофуранозидазы
2.5. Определение молекулярной массы
2.5.1. Определение молекулярной массы белка методом электрофореза.
2.5.2. Определение молекулярной массы белка методом гельфильтрации.
2.6. Аминокислотный анализ
2.7. Общие методы
2.8. Статистическая обработка экспериментальных данных.
Глава 3. Исследование биосинтеза фруктофуранозидазы
3.1. Характеристика некоторых культуральных признаков
дрожжей v xi 3.
3.2. Выбор исходной питательной среды
3.3. Влияние различных источников углерода и азота на биосинтез фруктофуранозидазы
3.4. Влияние некоторых факторов на биосинтез фруктофуранозидазы
3.5. Подбор оптимальных условий глубинного культивирования
дрожжей .xi.
Глава 4. Получение ферментною препарата фруктофуранозидазы и исследование его свойств
4.1. Извлечение фермента из дрожжевой клетки.
4.2. Очистка фруктофуранозидазы .xi 3
4.3. Молекулярная масса и аминокислотный состав молекулы
фруктофуранозидазы
4.4. Исследование некоторых физикохимических свойств
фруктофуранозидазы
4.5. Кислотная и термическая инактивация фруктофуранозидазы .
4.6. Специфичность действия фруктофуранозидазы
Глава 5. Применение фруктофуранозидазы в пищевой промышленности
5.1. Факторы, влияющие на ферментативный гидролиз сахарозы
5.2. Ферментативный гидролиз сахарозы, содержащейся в сахарной свекле.
5.3. Приготовление инвертного сиропа.
5.4. Применение инвертного сиропа в кондитерской промышленности
5.5. Выбор технологии получения печенья на основе положений теории нечеткой логики
5.7. Ферментативный гидролиз инулинсодержащего сырья.
Общие вы воды.
Список литературы


Автор объясняет тормозящее действие глюкозы тем, что сама глюкоза действует как акцептор фруктозильной группы и перенос последней происходит не на воду, а на глюкозу. Однако имеются данные, указывающие на различное влияние углеводов на биосинтез Так, например, сообщалось, что добавление глюкозы или фруктозы в ферментативную среду не репрессирует синтез . x 8. В случае дрожжей . Исключением среди бактерий является штамм . Опубликованные в последние годы работы по изучению процесса торможения синтеза и секреции Одновременно выяснено, что сравнительно низкая концентрация глюкозы 0,1 вызывает репрессию секреции 3 6, 3. Таким образом, изучение механизма биосинтеза ферментов дает возможность повышать выход ферментов с помощью методов физиологического воздействия. Следует отметить, что микромицеты могут обладать трансгликозилирующей активностью, с помощью которой синтезируются сахара, являющиеся индукторами биосинтезы Природа биосинтеза ферментов зависит от вида продуцента, наличия в них транспортных систем, потребления тех или иных пи тательных веществ. Состав питательной среды во многом определяет биосинтез ферментов. Изучение закономерностей роста микроорганизма и биосинтеза фермента на средах определенного состава позволяет подобрать дешевые и доступные комплексные среды для промышленного применения. Для развития микроорганизмов и синтеза ими биологически активных веществ важнейшая роль принадлежит углероду и азоту. Углерод крайне необходим микроорганизмам, так как он определяет основные метаболические пути любого организма. Источниками углерода могут быть самые различные органические соединения, они могут быть использованы в качестве скелетного материала при построении клеточного вещества и в качестве источника энергии. Исследования влияния различных источников углерода на биосинтез 3фруктофуранозидазы АигеоЬаьчскит риИЫам показти, что уровень активности и динамика синтеза фермента в процессе роста культуры значительно варьируют в зависимости от источника углерода. Маннит, являющийся наиболее эффективным стимулятором синтеза внеклеточной 3фруктофуранозидазы, вызывает непрерывное повышение активности фермента в процессе роста. Для исследованной Жеребцовым Н А. Ухиной Е. Ю. 3фруктофуранозидазы А. На средах с глюкозой, ксилозой и маннитом активность фермента была ниже. Добролинской Г. М. и Серовой Ю. З. показано, что моносахара гексозы и пентозы вызывают незначительный синтез Зфруктофуранозидазы у гриба А. Причем, при увеличении концентрации углевода наблюдалось падение активности фермента. i охуi, выращенного на среде, содержащей в качестве источника углерода фруктан. iv синтезируют внеклеточную Многие авторы в качестве источников углерода питательной среды для роста дрожжей и синтеза ими фермента использовали в основном глюкозу и сахарозу. Однако Юркевич В. В. и Ковалева Н С. . x проявляли при выращивании на среде с раффинозой 1. Высокая активность фермента была получена и на среде с фруктозой. Содержание углеводов в среде варьировалось в довольно широких пределах от 0,1 до . При выращивании новых промышленных дрожжей i i i продуцента i . . с соавторами в качестве источника углерода использовали лактозу 7. Для культивирования дрожжей . V М. i М. А. применяли мелассу, смешанную с патокой из сахарного тростника 5. . . 1 исследовал биосинтез 3фруктофуранозидазы Л. I Т6 в периодической культуре с подпиткой сахароза подавалась порциями. При этом синтез фермента был па выше, чем в периодической культуре. Об ингибировании активности i М. . Кириллова Л. М. обнаружила штаммы микромицетов, обладающие высокой инвертазной активностью и способные расти и развиваться на средах, содержащих , , и более сахарозы. Наряду с углеродом в процессе синтеза фермента большое значение имеют также источники азота. Источниками азота в питательной среде при глубинном культивировании могут быть минеральные соли и азот органических соединений.