论文部分内容阅读
常用的5′-核苷酸有4种:5′-腺嘌呤核苷酸(AMP)、5′-鸟嘌呤核苷酸(GMP)、5′-胞嘧啶核苷酸(CMP)、5′-尿嘧啶核苷酸(UMP)。目前它们在人们的生活中发挥着很重要的作用。本课题从大规模生产核苷酸(NT)出发,在酶解法生产核苷酸的基础上,利用啤酒厂产生的废酵母泥,对酶法生产核苷酸的工艺进行了研究和改进。本文首先着重研究了酵母破壁的方法,通过对物理法、化学法、生物法等多种破壁方法的破壁效果和核酸释放效果进行比较,认为酵母破壁的方法应该根据破壁后将要提取的目的物来确定,而不是一味的追求高破壁率。在酵母破壁提取核酸时,采用超声波和氯化钠联合对酵母进行破壁处理,在破壁条件为:酵母浓度为3%,氯化钠加量1.3%,破壁功率90W,破壁时间35min的破壁条件下可以获得90%以上的高核酸提取率。其次,本文对酵母破壁后核酸提取液中杂蛋白的去除方法进行了初步研究,研究发现采用先用加热凝聚法后用添加聚乙二醇(PEG)的方法去除杂蛋白效果较好。在90℃时保温25min,冷却离心后在上清液中加入10.0%的分子量为20 000的聚乙二醇,离心,蛋白的去除率可达66.60%,核酸的损失率为10.78%。本文同时对2种来源的5′-磷酸二酯酶的生产方法进行了初步探索。采用桔青霉发酵产生酶,从菌种的诱变出发,对菌株的分离和筛选等工艺过程进行了研究,并对高产菌株的发酵条件进行了优化,使出发菌株的酶活力从89.71μ/mL提高到277μ/mL;另外对从麦芽根中提取核酸酶的工艺条件进行了优化,提取出的酶活力达到245μ/mL。以上两种方法得到的酶液对核酸的水解率分别可达55%和50%。此外,本文对核酸水解液的脱色、除杂进行了初步研究,结果认为核苷酸混合液在pH值为1.5时,采用加0.5%的粉末状活性炭,脱色2h,可以取得较好的脱色效果;还可利用超滤去除水解液中的大部分杂质,该方法简单、有效,基本可将全部的非核苷酸类物质去除,蛋白质类物质的去除率为48.75%,而核苷酸损失率仅为4.46%。本文最后还对4种5′-核苷酸混合液的分离条件进行了初步探索,得到了利用阳离子交换树脂分离5′-核苷酸的基本条件,并为进一步分离提纯核苷酸提供了一定的理论基础。