EDTA和金属离子对酵母蔗糖酶天然酶和修饰酶酶活力的影响及其作用机理研究

以不同浓度EDTA、Mn2+、Zn2+和Fe2+为效应物,以蔗糖为底物,研究EDTA和金属离子对酵母蔗糖酶(Yeast invertase)天然酶和修饰酶催化活性的影响。结果表明:EDTA对天然酶和修饰酶均有抑制作用。Mn2+对天然酶和修饰酶有激活作用;Zn2+和Fe2+对天然酶有抑制作用,对修饰酶有激活作用。动力学分析显示,经5 mmol/L EDTA、Mn2+、Zn2+和Fe2+处理后,天然酶和修饰酶的Km和Vmax值均发生变化。光谱分析显示,经不同浓度EDTA和Fe2+处理后,天然酶和修饰酶的构型构象发生变化;经不同浓度Mn2+和Zn2+处理后,天然酶和修饰酶的构型构象基本上没有发生变化。     

金属离子对4PCA饲料酶中木聚糖酶活性的影响

[目的]为酶制剂的稳定性研究及其在饲料工业中的应用提供依据。[方法]选取K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Zn2+、Mn2+、Cu2+和Fe2+8种金属离子,浓度设计为1×10-4、1×10-3、1×10-2mol/L,研究金属离子对4PCA饲料复合酶中木聚糖酶活性的影响。[结果]浓度为1×10-4mol/L时,8种金属离子对木聚糖酶活性无明显影响。浓度为1×10-3mol/L时,Cu2+使木聚糖酶活增至125.8%,Mn2+使木聚糖酶活降至54.5%。浓度为1×10-2mol/L时,Zn2+使木聚糖酶活增至121.5%,Mn2+、Cu2+、Fe2+分别使木聚糖酶活降至40.6%、67.7%、88.9%。[结论]K+、Na+、Ca2+、Mg2+对木聚糖酶活性无特别影响,Zn2+有激活作用,Mn2+、Fe2+有抑制作用,Cu2+随着浓度的增加有先激活后抑制作用,3种离子的抑制作用由大到小依次为:Mn2+>Cu2+>Fe2+。     

金属离子对褐黄孢链霉菌生长和纳他霉素生物合成的影响

【目的】研究不同金属离子对褐黄孢链霉菌菌体生长和纳他霉素生物合成的影响。【方法】用单因素摇瓶发酵试验方法,研究不同浓度Na+,Fe2+,Mg2+,K+,Ca2+,Cu2+,Mn2+,Zn2+和Co2+对褐黄孢链霉菌生长和纳他霉素生物合成的影响。【结果】在发酵培养基中添加Mg2+和Ca2+可促进褐黄孢链霉菌的菌体生长,添加Fe2+、Cu2+、Mn2+和Co2+可抑制菌体生长,而添加Na+、K+和Zn2+对菌体生长无显著影响;在发酵培养基中添加低浓度K+、Ca2+和Co2+可促进纳他霉素的生物合成,添加Na+、Fe2+、Cu2+和Zn2+抑制纳他霉素的生物合成,而添加Mg2+和Mn2+对纳他霉素的生物合成无显著影响。【结论】不同种类、不同浓度的金属离子,对褐黄孢链霉菌菌体生长和纳他霉素生物合成的影响差别较大;在培养基中添加适当浓度和种类的金属离子,有助于提高纳他霉素的产量。     

黑曲霉TH-2蔗糖酶的分离纯化及部分性质研究

实验室保存的菌种黑曲霉TH-2经柠檬酸-磷酸缓冲液抽提,DEAE-Sepharose离子交换层析和Superdex-200凝胶过滤层析,得到电泳纯的蔗糖酶.纯化后的蔗糖酶比活为135.90 U/mg,回收率为37.7%,提纯倍数为20.3倍.测得酶的相对分子质量为1.29×105,最适温度为65℃,最适pH值为4.4.以不同浓度蔗糖为底物测得Km值为23.1 mmol/L Ag+对其活性有很强的抑制作用,而Zn2+,Cu2+,Mn2+对其有激活作用.     

黑曲霉TH-2蔗糖酶的分离纯化及部分性质研究

实验室保存的菌种黑曲霉TH-2经柠檬酸-磷酸缓冲液抽提,DEAE-Sepharose离子交换层析和Superdex-200凝胶过滤层析,得到电泳纯的蔗糖酶.纯化后的蔗糖酶比活为135.90 U/mg,回收率为37.7%,提纯倍数为20.3倍.测得酶的相对分子质量为1.29×105,最适温度为65℃,最适pH值为4.4.以不同浓度蔗糖为底物测得Km值为23.1 mmol/L.Ag+对其活性有很强的抑制作用,而Zn2+,Cu2+,Mn2+对其有激活作用.     

2株黑曲霉植酸酶的分离纯化及其酶学性质研究

对黑曲霉A 3214及其诱变株N14所产植酸酶进行分离纯化并研究各种酶学性质,表明A 3214植酸酶和N14植酸酶的最适pH均为2.5,最适温度均为50℃,60℃保温10 min后酶活保留均在80%左右,用胃蛋白酶处理后酶活均保留80%左右,分子量均为47.4 KD,等电点均在4.5到5.0之间,K+,Na+,Ca2+,Mg2+,Fe2+在高浓度时对A3214植酸酶和N 14植酸酶都有抑制作用,而Zn2+,Cu2+,Mn2+却几乎没有抑制作用,A 3214植酸酶对植酸钠的Km值为0.0005 mol/L,N 14植酸酶对植酸钠的Km值为0.0004 mol/L,A 3214植酸酶的比活为135 777.5u/mg,N 14植酸酶的比活为148 447.5u/mg.     

商品果胶酶(Aspergillus niger)的催化动力学研究

研究了商品果胶酶的催化动力学特性.结果表明:果胶酶的最适pH为3.8,最适温度为50℃,酶在pH 3.4~4.2区域较稳定,在pH>4.5与pH<3.0下很快失活;酶在50℃以内具有较好的热稳定性,温度升高,酶的热稳定性下降,65℃下热变性2 h,酶活力降低80%.酶促反应动力学符合米氏双曲线方程,测得果胶酶水解果胶的米氏常数Km=(5.16±0.13)mg/mL,最大反应速度Vmax=(2.73±0.02)μg/(mL.min).Na+和K+对酶活力没有任何效应,0.1mmol/L Ca2+可使酶活力提高22.8%,5.0 mmol/L Zn2+对果胶酶活力的抑制达到17.4%,Mg2+、Mn2、Co2+、Hg2+和Ag+对果胶酶活力影响不大,Cu2+和Fe3+对果胶酶活力影响较大,浓度为5.0 mmol/L时,对果胶酶的抑制可分别达到88.9%和100%.     

金属离子及脲对中华蜜蜂工蜂碱性磷酸酶的影响

通过提纯中华蜜蜂工蜂体内的碱性磷酸酶,研究金属离子及脲对碱性磷酸酶的影响.结果表明:Na+、K+和L i+等正一价金属离子浓度为1.0-10.0 mmol.L-1时,对酶活力没有影响;Mg2+、Ca2+、Ba2+浓度为0-5.5 mmol.L-1时,对酶均有激活作用;N i2+、Mn2+、Co2+、Zn2+浓度为0-200μmol.L-1时,对酶有激活作用,而Cu2+在该浓度下对酶有抑制作用;Hg2+、Ag+及Cd2+浓度为0-150μmol.L-1时对酶有抑制作用;脲浓度低于3 mol.L-1或高于3 mol.L-1时,对碱性磷酸酶有变性失活作用.     

鱼腥草抗氧化成份的研究

经测定,鱼腥草POD、SOD、CAT的酶活力依次为根＞茎＞叶.根、茎、叶的维生素C含量的依次为叶＞茎＞根.在25 ℃、pH7.8下,鱼腥草SOD的活性为213.71 U·g-1FW;Km值为0.032 mol/L;Vmax为0.126 OD/min;鱼腥草SOD的最适温度为25 ℃,在15～45 ℃时对SOD的活性影响不大.SOD的最适pH为8～8.5之间;鱼腥草SOD在40～50 ℃条件下,酶活力最稳定;Ag+、Fe2+、Fe3+对鱼腥草SOD有较强的抑制作用,EDTA对鱼腥草SOD有较弱的激活作用.在25 ℃、pH7.0下鱼腥草CAT的活性为133 U·g-1FW; Km值为0.25 mol/L;Vmax为2.63 OD/min;CAT的最适温度为20～30 ℃之间;CAT的最适pH为7;CAT的活性在45～55 ℃下最稳定;Mg2+、Cu2+和SDS对鱼腥草CAT有激活作用,EDTA、Fe2+、Ca2+、Ag+、Mn2+、Fe3+和金钱草提取液对鱼腥草CAT有较强的抑制作用.     

黑曲霉(Aspergillus niger)Uγ-2菊粉酶稳定性的研究

对菊粉酶热稳定性进行了研究,结果表明,菊粉酶在60℃具有较好的热稳定性;在常温下,pH值3.5~8.5的范围内稳定;在65℃条件下,pH值在4.5时较为稳定,pH值大于4.5和小于4.5都有较大程度的不可逆失活;金属离子Cu2+,Fe3+对菊粉酶有抑制作用,Ca2+,K+,Mg2+,Mn2+,Fe2+,Ba2+,Pb2+对菊粉酶具有激活作用;菊粉酶中不含有可以被EDTA螯合,影响酶活性的金属离子;巯基保护剂对酶活力有显著的保护作用,一些醇类物质和增稠剂可以提高酶的热稳定性。     

不同浓度金属离子对酸性蛋白酶活性的影响

[目的]探寻不同浓度金属离子对黑根霉产酸性蛋白酶活性的影响,为酸性蛋白酶的应用提供理论依据。[方法]以黑根霉作为研究菌株,研究了Cu2＋,Mn2＋,K＋,Ca2＋,Li＋,Zn2＋,Fe2＋和Na＋对酸性蛋白酶活性的影响。[结果]Cu2＋,Mn2＋,K＋,Ca2＋和Na＋5种离子在一定浓度范围内对酸性蛋白酶活性起激活作用;Li＋,Zn2＋和Fe2＋3种离子对酸性蛋白酶活性起抑制作用。[结论]不同浓度金属离子对酸性蛋白酶活性影响不同,可优先选择激活作用强的金属离子来促进酸性蛋白酶活性。     

普鲁兰短梗霉N2-3菌株碱性蛋白酶的纯化及性质研究

[目的]对普鲁兰短梗霉N2-3菌株的碱性蛋白酶进行纯化,并对其性质进行研究。[方法]利用层析柱Sephadex G-75与阴离子交换柱DEAE Sepharose Fast Flow纯化菌株N2-3的胞外碱性蛋白酶,并对纯化的酶进行SDS-PAGE凝胶电泳检测,同时对纯化蛋白酶的最适反应温度、温度稳定性、最适反应pH、pH稳定性进行测定,研究金属离子及各种化合物对蛋白酶活性的影响。[结果]试验中N2-3菌株的碱性蛋白酶纯化倍数和回收率分别为2.34和25.9%;SDS-PAGE凝胶电泳显示该酶的分子量约为33 kDa;该酶的最适反应温度和pH分别为52℃和9.0;Mn2+、Mg2+、Na+离子浓度在5 mmol/L时对纯化蛋白酶的酶活有激活作用,Zn2+、Ca2+、K+、Li+对酶活的影响不大,而当存在Fe2+、Fe3+、Cu2+、Co2+、Ag+、Hg2+离子时,蛋白酶活明显降低;苯甲基硫酰氟(PMSF)强烈抑制了该蛋白酶的活性,而乙二胺四乙酸(EDTA)与碘乙酸微弱抑制了该蛋白酶的活性。[结论]为普鲁兰短梗霉N2-3菌株碱性蛋白酶的工业化生产提供了一定的理论基础。     

黑曲霉有机磷农药降解酶的纯化及其性质

采用细胞破碎、硫酸铵分级沉淀和Sephadex G-75凝胶过滤的方法,对黑曲霉(Aspergillus niger)J6产生的有机磷农药降解酶进行分离和纯化,并对其酶学性质进行研究。结果显示:黑曲霉J6有机磷农药降解酶定位在细胞膜上,其分子量为66 000。该降解酶最适pH值为7.0,最适反应温度为70℃,Fe3+、Cu2+、Li+、Zn2+、Mg2+、NaN3、EDTA、SDS、PSMF对该降解酶有不同程度的激活作用,而Mn2+对其有轻微的抑制作用,Ca2+和Triton对其有强烈的抑制作用。     

沟眶象纤维素消化酶的分布及金属离子对其活性的影响

[目的]研究金属离子对沟眶象纤维素酶系活性和消化生理的影响。[方法]以酶学分析方法研究了沟眶象消化道纤维素消化酶的分布和Hg2+、Ca2+和K+、Fe2+等7种金属离子对沟眶象肠道纤维素酶活性的影响。[结果]94%Cx酶9、2%C1酶、95.1%-β1,4葡萄糖苷酶存在于沟眶象中肠。在试验浓度范围内(0.1~5.0 mmol/L),处理24 h后,6种金属离子对纤维素酶各组分酶活性具有不同程度的抑制作用,且随浓度的升高而增强,其中Hg2+、Cu2+、Zn2+和Mn2+抑制作用较强,Fe2+对纤维素酶活性有明显的激活作用;处理7 d后,7种金属离子表现较强的抑制作用,在低浓度下Fe2+可使C1酶、-β1,4葡萄糖苷酶活性微弱增强,高浓度表现为抑制作用。[结论]该研究为有效控制沟眶象提供科学依据。     

南极磷虾羧肽酶A的分离纯化及其酶学性质分析

[目的]建立南极磷虾羧肽酶A的分离纯化方法,并研究分析其酶学性质,为南极磷虾羧肽酶A的开发及应用打下基础.[方法]南极磷虾粗酶液经硫酸铵分级沉淀、HiTrap DEAE FF阴离子交换柱层析和SEC 70凝胶过滤柱层析,纯化得到的羧肽酶A,以SDS-PAGE分析其分子量;通过分析酶系反应温度、pH、金属离子、抑制剂对南极磷虾羧肽酶A活力的影响,明确其酶学性质和酶促动力学.[结果]南极磷虾羧肽酶A分子量为75.0 kD,其最适温度30℃,最适pH 8.0.Mg2+、Zn2+、Mn2+和Ni2+对南极磷虾羧肽酶A有显著的激活作用(P<0.05,下同),且金属离子浓度越高,激活效果越明显;Ca2+、Fe3+、Cu2+和Hg2+对南极磷虾羧肽酶A存在不同程度的抑制作用,以Hg2+的抑制作用最强,Fe3+的抑制作用最弱.金属蛋白酶抑制剂乙二胺四乙酸(EDTA)、3-苯基丙酸(3-phenylpropionic acid)和1,10-菲罗啉(1,10-phen-athroline)对南极磷虾羧肽酶A活力有显著的抑制作用,且抑制剂浓度越高,抑制效果越明显.[结论]南极磷虾羧肽酶A具有金属蛋白酶特性,可开发成降解酶制剂在食品工业及医药行业中推广应用.     

一株源于红树林土壤芽孢杆菌的鉴定 及其蛋白酶学性质研究

从湛江红树林土壤中分离出一株产蛋白酶的芽孢杆菌,通过细菌形态观察、生理生化试验及16S rRNA 基因序列进行分类鉴定,并研究了温度、pH 值、金属离子、EDTA 和吐温80 等因素对该菌株发酵产蛋白酶的酶学性 质的影响。结果表明,该菌株为解淀粉芽孢杆菌,命名为解淀粉芽孢杆菌y-6（Bacillus amyloliquefaciens strain y-6）; 该菌株产生蛋白酶的最适温度为55益,最适pH 为7.0~7.5,40益时,酶活性稳定,保温3 h仍有95%以上的相对酶活 力,pH 为5.5~11 时,酶活性稳定,相对酶活力均在90%以上;Ca2+、Zn2+和吐温80 对蛋白酶有一定的激活作用,Mn2+、 Fe3+、Cu2+及EDTA 对酶有一定的抑制作用,其中EDTA 对酶的抑制作用最强。     

嗜热木聚糖酶酶学性质研究

[目的]研究嗜热木聚糖酶的酶学性质.[方法]考察了基因工程菌Rosetta(DE3)/pET28a-xynB64所产嗜热木聚糖酶反应的最适温度、最适pH,嗜热木聚糖酶的热稳定性、pH稳定性,以及不同金属离子对酶活力的影响.[结果]嗜热木聚糖酶的最适反应温度为110℃左右,最适pH为6.6,具有较广的pH稳定范围和非常好的热稳定性,高浓度的Mn2+、Mg2+、Ca2+对该酶有激活作用,Cu2+、Zn2+以及低浓度的Mn2+对该酶有抑制作用.[结论]研究可为嗜热木聚糖酶的广泛应用提供参考依据.     

枯草芽孢杆菌凝乳酶的酶学性质

对枯草芽孢杆菌凝乳酶的酶学性质进行了研究,结果表明:枯草芽孢杆菌凝乳酶作用的最适反应温度为55℃、最适pH值为5.0,在pH值为6.0时最稳定,在65℃保温60 min酶活基本丧失,Mn2+、Li+、Fe2+、Na+、K+、Mg2+、Ca2+对该凝乳酶有促进作用,Mg2+、Ca2+促进作用较为明显,而Cu2+对该酶有明显的抑制作用;酶修饰剂中β-巯基乙醇对凝乳酶活力的影响较小,EDTA可抑制该凝乳酶的活力;蛋白酶抑制剂σ-phenantroline可以明显抑制酶活性,证实该酶为金属蛋白酶类。在与商品酶对比中发现枯草芽孢杆菌凝乳酶与商品酶的酶学性质相近。