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本文研究了对产胶原蛋白酶菌株的分离筛选与鉴定,并利用单因素分析和正交分析的方法优化了活泼微球菌产酶降解牛骨粉的最佳发酵条件,同时对牛骨粉发酵液中的胶原蛋白多肽和钙的性质进行研究。本研究主要从以下三个方面进行:1.胶原蛋白酶产生菌的筛选和鉴定从放置土壤中自然降解半年后的牛骨样品及牛骨上附着的土样中,分离筛选出了球菌、杆菌共9株,通过对菌株发酵产生蛋白水解圈的大小,从中再选出3株分别进行以Ⅰ型胶原为底物测定蛋白酶活力、以及在全骨粉(200目)发酵中游离氨基酸含量、游离氨基酸态氮、胶原蛋白降解率菌等指标进行测定,最终确定一菌株(编号为T14)作为研究对象。经过菌落、菌株形态观察及生理生化测试,并根据《常见细菌系统鉴定手册》,将菌株T14初步确定为活泼微球菌(Micrococcus aqilis)。同时遗传稳定性研究表明,Micrococcus aqilis具有良好的性能遗传稳定性。2.活泼微球菌产生胶原酶条件的研究对筛选出的活泼微球菌利用单因素分析和正交分析的方法优化了活泼微球菌产胶原蛋白酶的条件,其最佳培养条件为最适碳源为葡萄糖,氮源为牛肉膏,金属离子确定为MgSO4·7H2O,起始pH为7.0,发酵温度为27℃,装液量为15%,接种酶活量为4%,培养时间为72h。在上述发酵条件下,转速为180r/min的摇床中发酵后,酶活达10.401 U/mL,比优化前用发酵培养基发酵产生的胶原蛋白酶酶活提高了32.16%。3.全骨粉发酵液降解效果的研究对活泼微球菌发酵全骨粉后的发酵液进行沉淀透析后,通过金属螯合层析对透析液进行纯化,并通过双缩脲法测定发酵液中的多肽含量,测得多肽质量浓度为17.59%。同时利用原子吸收分光光度法对发酵液中的总钙含量进行测定,总钙含量为23936.82mg/100 mL;通过离子选择性电极对发酵液中游离出的钙含量进行了测定,为959.7mg/100mL。通过上述实验,可以得知全骨粉由于活泼微球菌产生胶原蛋白发酵降解后部分钙被降解并游离出来,但同时还有部分的钙与蛋白多肽以结合的方式存在。