短小芽孢杆菌阿魏酸酯酶的分离纯化及性质研究

通过硫酸铵沉淀、离子交换层析和疏水层析,对短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)发酵液中的阿魏酸酯酶进行分离纯化,并测定其部分酶学性质。结果表明,阿魏酸酯酶的纯化倍数为5.06,回收率达到14.8%。该酶的相对分子质量约为28.6 ku;最适反应温度为50℃,最适pH为5.8,在40~45℃和pH 5.8~8.2都能保持很高的稳定性。K~+、Co~(2+)、Ca~(2+)和DTT对酶活有明显的促进作用,而Cu~(2+)、乙醇和苯甲基磺酰氟严重抑制了其酶活。以阿魏酸甲酯为底物,测得Km为0.25 mmol/L,Vmax为6.27 U/(min·mg)。     

多氯联苯降解酶的分离纯化及酶学性质研究

采用硫酸铵盐析浓缩、透析、Sephdex G-150凝胶过滤层析,对表皮葡萄球菌产生的多氯联苯(PCBs)降解酶进行分离纯化.粗酶经30%～80%饱和度硫酸铵沉淀法纯化后比酶活可提高到442.29 U/mg;经透析后的比酶活可提高到480.75 U/mg;最后经凝胶层析法纯化后的比酶活可提高到6 903.57 U/mg...     

荷斯坦阉牛瘤胃液中阿魏酸酯酶和乙酰酯酶的酶学特性研究

为研究瘤胃液中阿魏酸酯酶和乙酰酯酶的酶学特性,自安装永久瘤胃瘘管的成年荷斯坦阉牛瘤胃中采集瘤胃食糜液,4℃1 000g离心10min制备成粗酶液,测定了粗酶液中阿魏酸酯酶和乙酰酯酶活性及其酶促反应动力学参数。结果表明,瘤胃液中阿魏酸酯酶酶促反应最适pH为9.0,最适温度为40～50℃;用阿魏酸甲酯作为为酶促反应标准底物,测得米氏常数(Km)为0.76mmol/L,最大反应速度(Vmax)为5.43mU;乙酰酯酶酶促反应最适pH为8.0,最适反应温度为50℃。用对-硝基苯乙酰酯作为标准底物,测得Km为0.64mmol/L,Vmax为91.00mU。研究发现Fe2+可以促进阿魏酸酯酶酶促反应,而Cu2+等金属离子可以抑制阿魏酸酯酶酶活性;Mg2+、K+、Co2+、Ca2+和Mn2+则可促进乙酰酯酶酶促反应。尽管瘤胃内环境并不能为2种酯酶发挥最大酶效提供最适温度和pH条件,相比较而言,阿魏酸酯酶在瘤胃液中稳定性更优于乙酰酯酶。     

南极磷虾羧肽酶的分离纯化及酶学性质

南极磷虾生活在极寒环境,其体内特殊的蛋白酶系统是其维持正常新陈代谢的关键因素。羧肽酶是南极磷虾蛋白酶系统中一类主要且关键的蛋白酶,酶学性质研究对其后续基础研究开展及商业利用都具有指导意义。本研究以南极磷虾为原料,采用缓冲液提取、硫酸铵分级盐析,DEAE-琼脂糖凝胶FF阴离子层析和Sephadex G-100凝胶层析,从南极磷虾匀浆液中分离纯化出一种羧肽酶,SDS-PAGE结果显示其分子量为30 ku。酶学性质研究结果显示:该酶最适温度为30℃;最适pH为8.0。热稳定性较差,即使在4℃下保温超过2 h酶活性会急剧下降。金属离子Ni~(2+)、Mn~(2+)、Zn~(2+)和Mg~(2+)具有激活作用,且激活作用依次增强;而Ca~(2+)、Fe~(3+)和Cu~(2+)起抑制作用,Cu~(2+)抑制效果最明显。对巯基有修饰作用的抑制剂DTT和β-巯基乙醇对其有抑制作用,推测该酶活性中心存在二硫键;金属蛋白酶抑制剂EDTA和1,10-菲罗啉对该酶活性有明显的抑制作用,说明了其具有金属蛋白酶特性;而丝氨酸蛋白酶抑制剂PMSF对该酶抑制作用并不强烈。以脲酰-L-苯丙氨酸为底物溶液,测得该酶K_m为0.005 9 mg/mL、V_(max)为4.909 1 U/min。     

日本鳗鲡肠道蛋白酶的分离纯化及其酶学性质研究

【目的】从日本鳗鲡(Anguilla japonica)肠道中分离纯化蛋白酶并分析其酶学性质,为日本鳗鲡饲料的科学研制提供理论依据。【方法】通过硫酸铵沉淀分级分离及Sephadex G-100和Sephadex G-75两级凝胶柱层析纯化日本鳗鲡肠道蛋白酶,经聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)和SDS-PAGE鉴定蛋白酶纯度和亚基分子质量,利用凝胶层析法测定酶的分子质量,用等电聚焦电泳法测定酶的等电点,并研究以酪蛋白为底物时蛋白酶催化反应的动力学参数及pH、温度、金属离子和修饰剂对蛋白酶活力的影响。【结果】日本鳗鲡肠道蛋白酶亚基分子质量为65.3ku,酶分子质量为260.3ku,等电点为8.23;该蛋白酶的最适pH为8.2,最适温度为55℃,米氏常数(Km)为4.832mg/mL,最大反应速度(Vmax)为0.269U/min。日本鳗鲡肠道蛋白酶在pH为6.6~9.0时表现稳定,在20~55℃时具有较好的热稳定性,在60℃以上稳定性迅速下降。Mg2+、Ca2+、Co2+、Ba2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+和Hg2+对日本鳗鲡肠道蛋白酶的活力表现出不同程度的抑制作用,其中以Hg2+的抑制作用最强,1 mmol/L Hg2+可使酶活力丧失87.63%;而Fe2+有激活作用,5mmol/L Fe2+可使酶活力提高134.53%。修饰剂EDTA、对氯汞苯甲酸(pCMB)和Cys对酶活力没有影响,苯甲酰基磺酰氟(PMSF)和二硫苏糖醇(DTT)对酶活力则有不同程度的抑制作用。【结论】日本鳗鲡肠道蛋白酶由4条相同肽链组成,属于丝氨酸蛋白酶类,二硫键是维持其活性所必需的,酶活力易受环境中酸碱度、温度和金属离子调控。     

Rhodococcus sp.T1菌株胞内精恶唑禾草灵酯酶酶学性质及分离纯化

[目的] Rhodococcus sp.T1是一株高效的精恶唑禾草灵(FE)降解菌株,T1菌株可以断裂FE的酯键将其转化为精恶唑禾草灵酸(FA).对T1菌株胞内精恶唑禾草灵酯酶的酶学性质进行研究并对其进行分离纯化,以期为生物修复精恶唑禾草灵污染提供更多的理论依据.[方法]以酯酶的通用底物乙酸-1-萘酯作为定量测定胞内酯酶活力的底物,分析温度和pH值对酯酶活力和稳定性的影响,同时探讨金属离子对酯酶活力的影响;通过硫酸铵沉淀、疏水层析、DEAE离子交换层析和Superdex-200凝胶层析柱组合技术对精恶唑禾草灵酯酶进行分离纯化,计算了纯化过程中酯酶的比活力、纯化倍数和回收率.[结果]胞内酯酶最适反应pH值为8.0,在pH 4.0～ 10.0内处理24h活性稳定;最适反应温度为42℃,在温度50℃以下处理30 min活性稳定;1.0 mmol· L-1 Ag+对酯酶活力有强烈的抑制作用.纯化后的酯酶比活力从0.058 U· mg-1提高到21.5 U·mg-1,纯化倍数为369.5倍,回收率为3％.纯化后的粗酶经SDS-PAGE电泳后至少有4条明显的蛋白条带,通过酶谱确定精恶唑禾草灵酯酶条带的相对分子质量为42.3× 103.[结论]精恶唑禾草灵酯酶具有较好的酸碱稳定性和热稳定性,在精恶唑禾草灵污染土壤修复中可能具有较好的应用潜力.     

β-葡萄糖苷酶纯化及酶学性质研究

研究了来源于曲霉No.5.1的β-葡萄糖苷酶的纯化和酶学性质。粗酶液经硫酸铵沉淀、DEAE-chitopearl和Sephadex G-100柱层析得到纯β-葡萄糖苷酶,SDS-PAGE凝胶电泳显示一条带,测得分子量为67.5 kD。该酶最适反应pH6.0,最适反应温度为60℃,在80℃以下、pH3.0~9.0酶活力相对稳定。K 、Na 、Mg2 和Zn2 对酶有激活作用,而Ag 和Fe2 对酶具有明显的抑制作用。该酶对纤维二糖和水杨素的水解能力最强,水解水杨素的Km值为3.09 mmol/L。     

枯草芽孢杆菌P1果胶酯酶酶学性质研究

对枯草芽孢杆菌(Bacillus sp.)P1所产果胶酯酶的酶学性质进行了研究.结果表明,该酶反应的最适温度为55 ℃,热稳定性较强,55 ℃保温1 h后还有70%左右的相对酶活;适宜pH值范围为8.8～10.5,最适pH值为9.2;金属离子Ca2 ,Mg2 对其有较强的激活作用,Na 也有一定的激活作用.K 对其无明显的作用,Hg2 ,Ba2 ,Zn2 ,Fe3 ,Cu2 ,Al3 ,EDTA等对果胶酯酶有抑制作用.     

黑曲霉木聚糖酶XynⅢ的纯化与酶学性质

通过超滤和DEAE-Sepharose CL-6B离子交换层析等方法,将黑曲霉J506发酵所产的木聚糖酶XynⅢ纯化至电泳级均一纯,分子量经SDS-PAGE测定为27.9 kDa.酶学特性研究表明,XynⅢ能够水解桦木木聚糖,燕麦木聚糖,地衣多糖和大麦β-葡聚糖,最适温度和最适pH值分别为50℃和4.6,具有较宽的pH稳定性,并且在50℃以下较稳定.Ca2 ,Co2 ,Cu2 ,Mn2 ,Pb2 ,K ,Zn2 and EDTA对酶有不同程度的抑制作用,Fe2 和Mg2 对酶有轻微的激活作用.     

生姜蛋白酶的部分纯化及酶学性质研究

对姜块中的生姜蛋白酶进行部分纯化，并对其主要酶学性质进行了研究。以酪蛋白为底物时，其最适pH值为6.0最适温度为60℃，30℃下保温30min，酶活力不变，高于72℃酶活力迅速下降，60℃、75℃、80℃时，该酶的半衰期分另为17、12和3min，Km值为0.270mmol/L；二硫苏糖醇（DTT）、乙二胺四乙酸二钠（EDTA）对酶有激活作用；对氯汞苯甲酸（PCMB）、氯化锌、硫酸铜等对酶有抑制作用；氯化钙、硫酸镁、三氯化铝对酶活影响不大。     

嗜热子囊菌JCM12803来源的阿魏酸酯酶FAE-2515酶学性质研究

阿魏酸酯酶广泛应用于食品、药品、饲料及造纸等行业,挖掘适用于工业化的阿魏酸酯酶至关重要。从嗜热真菌Thermoascus crustaceus JCM12803中克隆得到一个阿魏酸酯酶基因FAE-2515,经基因序列分析,FAE-2515 cDNA全长为1 581 bp,编码526个氨基酸和1个终止子,理论分子量大小为57 kDa,等电点为5.08。将FAE-2515成功地在毕赤酵母中实现高效异源表达,通过对重组蛋白进行酶活测定,比活为（53.653±3.451）U/mg,Kcat/Km值为1.423,最适pH为6.0,最适温度为55℃,60℃处理1 h之后还能保持60%的酶活,热稳定性较已报道的同类酶更为稳定。以阿魏酸甲酯为底物时酶活表现为最高,以硝基苯棕榈酸酯为底物时几乎没有酶活。金属离子K+、Ca2+、Na+对该酶有显著的促进作用,Fe3+、Zn2+对该酶有轻微抑制作用,Mn2+、Cu2+对该酶有显著的抑制作用。综上,该酶在造纸工业和动物饲料制备工业中具有一定优势。     

利用小麦麦麸制备阿魏酸工艺条件的初步研究

[目的]研究通过酶法和碱提取方法利用小麦麦麸制备阿魏酸的工艺条件。[方法]用酶对小麦麦麸进行预处理,去除淀粉、蛋白质和糖类物质,用氢氧化钠提取阿魏酸,麦麸与碱液的比例为1∶20,通过正交试验分别确定酶法处理干燥小麦麦麸和碱液提取阿魏酸的最优工艺条件。[结果]用酶法预处理干燥小麦麦麸的最优工艺条件是:耐高温α-淀粉酶、蛋白酶和糖化酶的加酶量分别为2 000、1 398和50 000 U/g麦麸;用碱法从经酶预处理的麦麸中提取阿魏酸的最佳工艺条件是:氢氧化钠浓度为1.5%,提取温度为85℃,提取时间4h,同时在氢氧化钠中加入0.5%的KBH4,可有效增加阿魏酸的在提取液中的保留量,阿魏酸得率可达9.414%~10.937%。[结论]该研究为提高小麦麦麸的利用率和附加值提供科学依据。     

金针菇杂交菌株漆酶酶学性质的研究

为研究金针菇漆酶的酶学性质,试验选取金针菇杂交菌株L7号作为试验材料,对其进行非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳(Native-PAGE),发现其含有3种漆酶同工酶,同时采用分光光度法,以ABTS[(2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)]为底物测定金针菇杂交菌株漆酶活性的最佳反应条件。结果表明：适宜测定波长为410 nm、体系pH 4.5、反应温度45℃。     

碱解玉米芯制备阿魏酸和对香豆酸

[目的]利用碱解农林废弃物制备阿魏酸和对香豆酸。[方法]对4种农林废弃物(花生壳、玉米秸秆、小麦秸秆、玉米芯)进行比较,发现玉米芯最适合用于提取阿魏酸和对香豆酸。考察不同氢氧化钠浓度、固液比(玉米芯/碱液)、提取温度、提取时间对玉米芯中阿魏酸和对香豆酸提取量的影响。[结果]提取玉米芯中阿魏酸的最佳工艺条件为:氢氧化钠浓度为0.5 mol/L,固液比(玉米芯/碱液)为1∶30 g/ml,提取温度为50℃,提取时间为2.5 h。在此条件下,阿魏酸的提取量最高为14.05 mg/g,对香豆酸的提取量为21.12 mg/g。[结论]研究可为提高玉米芯的附加值利用提供依据。     

枯草芽孢杆菌发酵产N-乙酰神经氨酸的分离提纯

[目的]对GRAS认证的枯草芽孢杆菌发酵所得N-乙酰神经氨酸进行分离纯化,获得安全性高的目的产物。[方法]通过沸水浴破壁、菌液分离、活性炭脱色、乙醇分步沉淀除杂、乙酸结晶以及重结晶等工艺对枯草芽孢杆菌基因工程菌株经培养所得的N-乙酰神经氨酸发酵液进行分离纯化。[结果]分离纯化后,N-乙酰神经氨酸纯度在96.0%以上。[结论]研究结果为N-乙酰神经氨酸应用于食品、保健品等领域提供了质量保障。     

不同产地云当归中阿魏酸的含量比较

[目的]比较不同产地云当归中阿魏酸的含量。[方法]以高效液相色谱法测定14个产地的云当归中阿魏酸含量。[结果]14个不同产地云当归样品中阿魏酸的含量为0.598-1.459mg／g。大理鹤庆马场产云当归中阿魏酸含量最高,富源洞上村岔河产云当归中阿魏酸含量最低。[结论]为进一步开发利用云当归资源提供了依据。     

纤维素酶提取工艺及酶学性质的研究

[目的]探讨纤维素酶的最佳提取工艺和最佳反应条件。[方法]以里氏木霉Rut C-30为发酵菌种,在30℃、摇床转速170 r/min条件下培养8 d,发酵生产纤维素酶,用盐析技术对粗酶液进行分离纯化,通过正交实验法探讨了纤维素酶的提取工艺条件。并以羧甲基纤维素钠酶活力为指标,对该酶的最佳反应条件和稳定性进行了研究。[结果]纤维素酶的最佳提取条件是:提取时间为16 h、盐析饱和度为70%、pH值为4.8。纤维素酶的最佳反应条件是:pH值为4.8、温度为60℃。酶在pH 3.6~7.0时较稳定,在78℃保温30 min下的残留酶活为50%。[结论]该研究为酶的工业化生产提供参考数据。     

南极磷虾体内胰蛋白酶的纯化及性质研究

以南极磷虾(Euphausia superb)为研究对象,通过硫酸铵分级沉淀、Phenyl-Sepharose疏水层析、DEAE-Sepharose FF离子交换层析等方法,从南极磷虾体内分离纯化出胰蛋白酶。其纯化倍数为5.44倍,比活力为38.3 U/mg,得率为26%。SDS-PAGE电泳结果显示,该酶的分子质量为28 ku。蛋白酶最适温度为37℃、最适pH为7.5,Mg2+、Ca2+、Mn2+对南极磷虾蛋白酶具有激活性,Zn2+、Cu2+、Fe3+具有酶活抑制性,其中Cu2+的抑制性最强。酶的动力学实验结果表明,以BApNA为底物测得Km为0.073 mmol/L,Vmax为1.44×10-2mmol/L·s,kcat为0.6S-1,kcat/Km为8.22×103,PMSF作为蛋白酶抑制剂,对南极磷虾蛋白酶作用机制为不可逆抑制。     

黑曲霉乳糖酶固定化前后酶学性质比较研究

[目的]为低乳糖乳制品的工业化生产提供技术支持。[方法]以阳离子交换树脂D151为载体,采用吸附交联法对黑曲霉乳糖酶进行固定化,进而研究了固定化乳糖酶的酶学特性。[结果]固定化乳糖酶和游离酶的最适温度分别为60和70℃。在低于50℃的条件下对固定化乳糖酶和游离酶进行保温处理,酶活力没有损失;在高于50℃的条件下对固定化乳糖酶和游离酶进行保温处理,其酶活力呈现下降趋势,且固定化乳糖酶的活力下降更为迅速。固定化乳糖酶和游离酶的最适pH值分别为4．5和4．0,其pH值稳定范围分别为2．5—4．5和5．0～7．0。pH=6．5时,固定化乳糖酶和游离酶的活力分别为其最适pH值下的87．5％和3．8％。固定化乳糖酶和游离酶的半衰期分剐为24和9d。[结论]在牛奶的天然pH值下,固定化乳糖酶比游离酶更适用。