淀粉酶作用于淀粉生成葡萄糖。淀粉是生物尤其是人類營養所利用的最大量碳源， 而葡萄糖則是生物碳素營養與代謝的中心樞紐， 因此奠定了淀粉酶的重要作用。啤酒釀造、黃酒釀造、蒸餾酒生產無一不是利用了淀粉酶的重要性質與功能。

　　淀粉酶還可用于酶法生產葡萄糖、麥芽糖、糊精、助消化藥劑和發酵食品。它還是一些食品和飼料添加劑的主要成分。此外淀粉酶可直接用于絲、棉紡織工業中的脫漿處理。事實上，淀粉酶是最早實現了工業生產， 目前應用最廣、產量最大的一個酶制劑品種， 其產量占整個酶制劑行業總產量的50%以上， 其中又以曲霉淀粉酶所占份額最大。

　　據統計， 現代酶制劑工業產品約有三分之二來自曲霉。關于釀造微生物的育種研究大多是將兩種或更多優良工業性狀綜合到一個菌株中去。上世紀八九十年代 日本學者運用種間和屬間原生質體融合技術在曲霉蛋白酶、淀粉酶、纖維素酶分泌能力的遺傳改良方面作過一些探索。本研究旨在優化已篩選的曲霉種間產淀粉酶的條件。

　　1 材料與方法

　　1.1 供試親株

　　試驗用 2 個曲霉出發菌株，一個是黑曲霉M70 （Aspergillus niger V. Tiegh M70）， 下文簡寫為 M70, 為酸性蛋白酶（PEP） 高產菌株； 另一個是米曲霉 M4 （Aspergillus oryzaeAhlb. M4）， 下文簡寫為 M4, 為中性蛋白酶（NP）、堿性蛋白酶（ALP） 和淀粉酶（AMY） 高產菌株。兩親株均為華中農業大學食品微生物學研究室保藏菌種。若干融合子來自前期工作。

　　1.2 主要培養基察氏培養基（MM）， 即基本培養基， 用于菌種鑒定與形態觀察。

　　淀粉- 麩皮- 硫銨培養基： 麩皮 8 g, 淀粉 2 g,2%硫酸銨溶液 10 mL.淀粉- 麩皮- 豆粕培養基： 麩皮 4 g, 淀粉 2 g,豆粕 4 g, 自來水 10 mL.馬鈴薯蔗糖瓊脂培養基（PDA）， 用于菌種保存、活化、繼代。

　　需要說明的是： ①所有上述合成培養基當需要采用固體或液體培養時， 只需加入或不加入 20g/L 瓊脂。②所有合成培養基滅菌條件是 115 ℃、20min;所有天然、半天然培養基滅菌條件是 121℃、

　　1.3 主要測試指標及方法

　　1.3.1 生物量測定 采用 Nohmi 培養基測定融合子液培生物量， 重復 3 次以上。

　　1.3.2 淀粉酶活性測定 依 DNS 法測定。定義 1 h 生成 1 mg 葡萄糖當量產物所需酶量為 1 個酶活單位。固體曲浸酶條件同蛋白酶浸提方法。重復測定 3 次以上。

　　1.3.3 蛋白質含量測定 按 Bradford 法用凱氏定氮儀測定，重復 3 次以上。

　　2 結果與討論

　　2.1 氮源對融合子生物量的影響

　　不同菌株對同一氮源， 和同一菌株對不同氮源及不同含氮量的利用能力均不一樣， 甚至同一菌株對同一氮源的利用情形還因菌齡不同而各異（見表 1）。氮源因子對營養生長的效應： 豆粕>魚粉>蛋白胨， 所得平均生物量分別為 4.47、4.44 和1.86 g.無機氮源明顯差多了， 硝酸鈉略強于硫酸銨，只有 F05 能利用少量硫酸銨， 其余均不能利用。這說明雙親及 F69 均無利用 NH4+- N 的生化能力， 而 F05 有此能力。

　　因此 M70、M04 及 2 株融合子利用有機氮能力遠遠大于無機氮。各菌株利用氮源的能力差異順序： F05>M4>M70>F69, M70 與F69 生物量相近， M4 與 F05 的相近； M4 和 F05利用蛋白胨的能力相近， 比 M70 和 F69 高近40%.F69 利用魚粉能力優于 M70, M70 利用豆粕能力高于 F69, 還有 M4 和 F05 利用 NO3- N 能力優于 M70 和 F69.在氮源比較單一和貧乏時， M4和 F05 適應能力明顯比 M70 和 F69 強， 但 5 d 與3 d 觀測結果不盡相同： ①氮源效應從大到小依次為 NaNO3>NH4NO3>（NH4）2SO4）≥脲； ②各菌株生物量大小順序為 F05>M4>F50>M70>F69, F05超出高親， F69 則低于低親， F50 居于雙親之間；③當 （NH4）2SO4仍為 2%時， 如 3d 時一樣， M70F69、F50 仍表現出 NH4+阻遏效應， 不同的是 M4表現部分解銨阻遏效應， 生物量為 1.098g（FW）。

　　可見隨著培養時間的延長， 銨對 M4 的阻遏可以被部分解除； ④將硫酸銨培養基中氮源含率由 2%降至 0.2%時， 所有 NH4+阻遏效應均被部分或全部解除。可見 NH4+阻遏效應的表現是以較高 NH4+濃度為前提的； ⑤在淀粉培養基與 4 種氮源配合中，脲效應與（NH4）2SO4幾乎完全相同， 即 M70、F69、F50 均表現明顯脲阻遏效應， 唯獨 F05 和 M4 能利用脲生長， 表現出解脲阻遏性狀。⑥所有菌株都能利用 2%NaNO3, 與 3 d 時的結果相同。

　　2.2 氮源對親株及融合子淀粉酶分泌量的影響

　　分析表可得出如下結論：

　　①有機氮源更有利于產淀粉酶。在 3 d 時， 產淀粉酶的氮源順序為豆粕>魚粉>蛋白胨； 5 d 時變化為豆粕>蛋白胨>魚粉。②產淀粉酶菌株差異表現穩定， 不因菌齡和氮源不同而變化， 其順序均為 M70>M4>F05>F69, 極差達 4.87 倍（5 d） 至 7.37 倍（3 d）。

　　具體分析發現（ 以 5d 為依據）： ①以蛋白胨作為氮源時， 只有M70 和 F05 有酶活， 分別為 525 U/mL 和 98 U/mL, 前者比后者高 4.4 倍； ②當氮源是豆粕時，M70 和 F69 酶活分別為 1 329 U/mL 和 325 U/mL,懸殊 3.1 倍， 而 M4 和 F05 酶活分別為 251 U/mL和 160 U/mL, 懸殊達 56%; ③當以魚粉為氮源時，M70 和 F69 均比豆粕作氮源時低一些， 分別為921 U/mL 和 148 U/mL.而 M4 和 F05 酶活明顯比豆粕作氮源時高， 分別達 379 U/mL 和 266 U/mL.可見豆粕宜于 M70 和 F69, 魚粉宜于 M4 和 F05產淀粉酶。