松墨天牛纤维素酶的研究 Ⅲ. 活体条件下金属离子对松墨天牛纤维素酶活性的影响

选用生产上较常用的Ag 、Na 、Ca2 、Cu2 、Mn2 、Pb2 、Zn2 、Fe2 共8种金属盐离子进行试验,研究其在活体条件下对松墨天牛纤维素酶3种组分(Cx酶、C1酶和β-葡萄糖苷酶)活性的影响.结果表明:处理24 h后,Fe2 对纤维素酶有明显的激活作用,离子浓度为1、2 mmol·L-1时Cx酶分别增加4.35%和9.76%,而其余7种离子则抑制纤维素酶的活性,尤其Ag 、Cu2 和Pb2 抑制纤维素酶活性作用效果显著,低浓度时Cx酶分别下降35.20%、36.84%和32.49%;但处理7 d后,参试的8种金属离子对该纤维素酶系表现为一致的抑制作用.随着离子浓度(0.1～50 mmol·L-1)的升高,金属离子的酶抑制效应加剧,Cu2 对Cx酶的抑制作用相应为30.56%～92.55%(短期效应)和25.32%～95.78%(长期效应).虽然Ag 、Cu2 和Pb2 均有较好的抑制效果,但Cu2 的不可替代的优越性使其在农业生产上具有很好的应用前景.     

松墨天牛纤维素酶的研究 I.纤维素酶性质研究

以松墨天牛幼虫为实验材料，研究了其肠道内纤维素酶的组成和酶解动力学特征等。结果表明，松墨天牛幼虫肠道内有完整的纤维素酶系，其中以C1酶活性最强，Cx酶次之，β-1，4-葡萄糖苷酶活性最弱；C1酶、Cx酶和β-葡萄糖苷酶3者的最适作用温区分别为35～55、45～55、40～50℃，最适pH值分别为5．0、5．6、5．0；Cx酶具有最强的热稳定性(65℃，2h)，C1酶次之(55℃，2h)，β-1，4-葡萄糖苷酶最低(50℃，1h)。此外动力学参数比较揭示，C1酶具有最大的Vmax和km，分别为1．0838和0．7632，β-1，4-葡萄糖苷酶和Cx酶分别具有最小的Km(0．1832)和Vmax(0．4339)，但β-萄糖苷酶具有最大的酶解初速度(0．5938)。     

松墨天牛纤维素酶的研究Ⅳ. 取食条件对松墨天牛纤维素酶活性的影响

纤维素酶是天牛体内重要的消化酶类,本文以松墨天牛为对象,研究了该虫肠道纤维素酶随禁食时间、取食时间不同的变化规律.结果显示,随着禁食时间的延长,纤维素酶3种组分酶活性均表现为先升高,后降低;而随着取食时间的延长,松墨天牛体内的纤维素3种组分酶活性变化规律相一致,由开始的低活性逐渐升高,并最终趋于稳定.     

4种植食性甲虫肠道内纤维素酶活性的比较

为比较和客观评价昆虫体内纤维素酶的活性,在不同温度及pH值下测定杨叶甲、二纹柱萤叶甲、紫榆叶甲成、幼虫及双条杉天牛幼虫消化道内3类纤维素酶的活性.结果表明:4种甲虫体内均有消化纤维素的完整酶系,3种叶甲成、幼虫体内各纤维素酶的最适温区为40 ～ 60℃、最适pH值范围为4～6,在高温和强碱条件下均未能检测出酶活性;双条杉天牛幼虫C1酶活性在强碱pH =9和70℃条件下活性最高,Cx酶和β-葡萄糖苷酶活性低于3种叶甲的成虫和幼虫,C1酶活性显著高于3种叶甲的成虫和幼虫.温度和pH值对昆虫体内纤维素酶活性有显著的影响,甲虫取食习性的不同可能导致体内纤维素酶活性的差异,酶活性的差异是否受到昆虫亲缘关系的影响还需要进一步研究.     

纤维素酶抑制剂对松墨天牛消化生理的影响

以松墨天牛的消化生理为基础，研究了松墨天牛消化酶中纤维素酶的动力学特性；以现代酶学研究方法为主，结合生物测定技术，进一步研究了不同性质和不同浓度的酶抑制剂对松墨天牛成虫离体和活体纤维素酶酶活力的影响，结果表明，选用的酶抑制剂无论对分离提取的纤维素酶液和活体中的纤维素酶8都具有显著的抑制作用。饲养试验中，经0.1%酶抑制剂处理的饲料组5d死亡率为75%.ck组平均成活天数为28d。     

桑粒肩天牛纤维素酶的性质研究

桑粒肩天牛（ＡｐｒｉｏｎａｇｅｒｍａｒｉＨｏｐｅ）幼虫肠道内有完整的纤维素酶系，其中以内切－β－１，４－葡聚糖酶（Ｃｘ酶）活性最强、β－１，４－葡萄糖苷酶次之，外切－β－１，４－葡聚糖酶（Ｃ１酶）最弱、测定了Ｃｘ酶和β－１，４－葡萄糖苷酶的动力学特性以及金属离子对酶活性的影响。二者的最适作用ＰＨ值分别为４．４和５．６；最适作用温区分别为３０℃—４５℃和４５℃—５０℃；Ｃｘ酶经５０℃处理２ｈ酶活性仅下降１８．８％，而β－葡萄糖苷酶活性完全丧失。９种金属离子对纤维素酶都无明显激活作用，相反，除Ｈｇ＋＋和Ｐｂ＋＋对酶活性有强烈抑制作用外，Ｍｎ＋＋和Ｃｕ＋＋即使在０．００５ｍｏｌ／Ｌ低浓度下，对酶活性也有明显的抑制作用，这对今后开发酶抑制剂用于防治天牛等蛀干害虫，具有重要意义。     

纤维素酶在玉米芯上的吸附及其水解作用

对纤维素酶在玉米芯纤维底物上的吸附特征及其水解作用进行了研究.纤维素酶组分中的外切型β-葡聚糖酶(C1酶) 、内切型β-葡聚糖酶(CMC酶)和纤维二糖酶(CB酶)在同一纤维素底物上具有不同的吸附性质,底物的粒度、预处理条件、pH值、温度等因素对纤维素酶的吸附具有不同的影响.在特定的酶解条件下(底物质量分数10 %,pH值4.8,50 ℃),C1酶、CMC酶组分主要吸附在玉米芯纤维底物上,而CB酶组分则大部分游离在液相中.利用纤维素酶的吸附特性,在玉米芯酶解工艺中实现了纤维素酶的回收复用.当玉米芯纤维底物质量分数为10 %,纤维素酶初始用量为每克底物15 FPIU ,酶解48 h后滤去水解液,保留纤维素残渣并加入新鲜底物,同时补加纤维二糖酶(每克底物4 IU)和少量纤维素酶(每克底物7.5 FPIU),继续酶解48 h,如此重复进行.连续重复7批的试验结果表明:这一酶解工艺简便易行,纤维素酶的用量可节约50 %, 同时纤维素的酶解得率平均可达80 %以上.这一研究结果在可再生纤维素资源酶法糖化利用方面具有重要意义.     

核桃基腐病菌产生细胞壁降解酶的种类及其活性分析

通过致病力的测定筛选出两株强致病力核桃基腐病菌菌株HA-1和KY-S,通过对酶活性的分析,研究证实核桃基腐病菌均能分泌4种细胞壁降解酶(CWDEs):β-葡萄糖苷酶、多聚半乳糖醛酸酶(PG)、果胶甲基半乳糖醛酸酶(PMG)、纤维素酶(Cx)。在不同碳源培养条件下,核桃基腐病产生细胞壁降解酶的活性存在一定差异,以蔗糖为碳源时,菌株分泌的各种细胞壁降解酶活性较高。在4种培养基中,达到各酶活性高峰的时间仅为3d。在蔗糖培养基中,核桃基腐病菌产生的Cx最大酶活性为1495.5mU/mL,明显高于其他3种酶,且显著高于其他培养基产生的Cx。但在树皮为碳源的培养基中Cx的活性最低。在CMC为碳源的培养基中PG、PMG的活性最高,分别为826.5mU/mL和661.3mU/mL,此外,以果胶为碳源时产生的PMG的活性最高为1068.0mU/mL。     

金属离子对4PCA饲料复合酶中蛋白酶活性的影响

文章研究了8种常见金属离子K+、Na+、Mg2+、Mn2+、Ca2+、Zn2+、Cu2+、Fe2+对4PCA饲料复合酶中蛋白酶活性的影响,离子浓度设定为1×10-4mol·L-1、1×10-3mol·L-1以及1×10-2mol·L-1三个浓度梯度。结果表明:在实验特定金属离子浓度范围下,K+、Na+对酶活无特别影响,Mg2+有一定的激活作用,Mn2+的激活作用最大,Ca2+、Zn2+、Cu2+、Fe2+对酶活有不同程度的抑制作用,其大小顺序依次为Cu2+>Fe2+>Zn2+>Ca2+。     

光肩星天牛纤维素酶的性质研究

该文对光肩星天牛 (Anoplophoraglabripennis)幼虫纤维素酶的特性进行了研究 .内切 β 1,4 葡聚糖酶 (内切葡聚糖酶 ,Cx)和β 1,4 葡萄糖苷酶 (β 葡萄糖苷酶 )的最适作用温度均为 4 0℃ ,最适作用pH值分别为 4 4 5 6和 4 8,内切葡聚糖酶具有较广泛的pH值和温度作用范围 ,在 2 5 5 0℃之间能保持80 %以上活性 ,pH 3 2 7 2之间能保持 6 0 %以上的酶活性 .内切葡聚糖酶的热稳定性也稍强于 β 葡萄糖苷酶 ,但在 6 0℃温育 30min后 ,二者均丧失活性 .用含 0 1%CMC的聚丙烯酰胺凝胶电泳方法检测到光肩星天牛的内切葡聚糖酶具有两种同工酶 ,从非变性聚丙烯酰胺凝胶中回收该两条酶带 ,并在SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳中呈单一酶带 ,分子量分别为 2 6kD和 39kD .纯化的同工酶处于进一步研究中     

两种蛀干昆虫消化酶组成和活性比较

研究了松墨天牛幼虫、纵坑切梢小蠹幼虫和成虫消化酶的主要种类和活性.分析结果表明,松墨天牛幼虫有10种消化酶,纵坑切梢小蠹幼虫和成虫有8种消化酶.松墨天牛幼虫的消化酶活性大小排列顺序为:果胶酶＞淀粉酶＞Cx酶＞半纤维素酶＞转化酶＞β-1,4-葡萄糖苷酶＞C1酶＞脂肪酶＞类胰蛋白酶＞胃蛋白酶;小蠹幼虫和成虫不含Cx酶和β-1,4-葡萄糖苷酶,活性顺序均为:果胶酶＞淀粉酶＞半纤维素酶＞转化酶＞C1酶＞类胰蛋白酶＞脂肪酶＞胃蛋白酶.在55℃、pH值8.6时,果胶酶活性最高.     

马缨丹提取物对黄胸散白蚁体内酶活性的影响

【目的】探究马缨丹氯仿提取物、乙酸乙酯和石油醚萃取物对黄胸散白蚁体内纤维素酶系及解毒酶系活性的影响,初步探讨其作用机制。【方法】采用滤纸片带毒饲喂,测定处理不同时间点其对黄胸散白蚁体内3种纤维素酶[内切-β-1,4-葡萄糖酶(EG)、外切-β-1,4-葡萄糖酶(CBH)、β-葡萄糖苷酶(BG)]和3种解毒酶[羧酸酯酶(Car E)、谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)、多功能氧化酶(MFO)]酶活性的影响。【结果】马缨丹氯仿提取物、乙酸乙酯和石油醚萃取物在6~72 h对黄胸散白蚁体内6种酶活性的影响存在差异,主要表现为有一定的抑制作用。对3种纤维素酶活性的影响而言,氯仿提取物对EG酶活性无显著影响,但对CBH和BG酶有显著的抑制作用,尤其对CBH酶抑制作用较强,在72 h时抑制率最大,达17.61%;乙酸乙酯萃取物对3种酶均有抑制作用,对EG和BG酶活性抑制作用较强,在48 h时对EG的抑制率最大,为27.18%,在24 h时对BG酶活性抑制作用最大,为29.28%;石油醚萃取物对CBH酶活性无显著影响,但对其他2种酶抑制作用显著,对EG酶的抑制作用较强,在72 h时对此酶的抑制作用最大,为39.89%。对3种解毒酶活性影响而言,3种提取物对Car E酶的活性影响不大;对GSTs酶的影响主要在12~48 h,其中乙酸乙酯萃取物的抑制作用最强,36 h时抑制率最大,为39.54%;对FMO酶的抑制作用呈波动式变化,其中以12 h、36 h抑制作用较强。【结论】马缨丹氯仿提取物、乙酸乙酯和石油醚萃取物能抑制黄胸散白蚁体内的纤维素酶和解毒酶,扰乱其正常的生理代谢功能。     

金属离子对4PCA饲料酶中纤维素酶活性的影响

我们研究了8种常见金属离子对4PCA饲料复合酶中纤维素酶活性的影响,离子浓度设定为1×10-4mol·L-1、1×10-3mol·L-1以及1×10-2mol·L-1三个浓度梯度。结果表明:K+、Na+、Ca2+、Mg2+对酶活无特别影响,Cu2+的激活作用最大,Mn2+的抑制作用最大,Zn2+、Fe2+在高离子浓度下对酶活有一定的抑制作用,且Zn2+>Fe2+。     

黄胸散白蚁纤维素酶的研究

对黄胸散白蚁体内纤维素酶所做的研究结果表明，37℃时，C1酶与pNPC底物反应的最佳时间为1h，Cx酶与CMC-Na和β-葡糖苷酶与Salicin反应的最佳时间均为0．25h。黄胸散白蚁工蚁头部纤维素酶主要是Cx酶和β-葡糖苷酶。肠道组织中，3种纤维素酶主要分布于前肠和后肠组织。Cx酶在前肠的酶量占肠道组织该酶总量的52．9％；C1和β-葡糖苷酶绝大部分在后肠，在该部位所含酶量分别占整个肠道组织酶总量的83．3％和80．2％。说明3种纤维素酶的活性在不同组织中有较大差异。     

偏肿革裥菌产漆酶活性的诱导

【目的】研究不同诱导剂及其添加量对漆酶的诱导效果,以期在漆酶活性优化培养的基础上进一步提高偏肿革裥菌的漆酶活性。【方法】通过单项诱导剂筛选试验,检测在液体培养条件下12种不同诱导剂对漆酶活性的影响,进行最佳单项诱导剂浓度的单因素试验,2种最佳诱导剂组合、Cu2+浓度、接种量、培养方式对漆酶活性的影响试验。【结果】在初始培养基中含有0.2 mmol·L~(-1)Cu2+的情况下,生物诱导剂麦麸和化学诱导剂愈创木酚对漆酶的诱导效果好、酶活性高,二者的最适添加量分别为1.5%和1.00 mmol·L~(-1),单独添加时在13天酶活性分别达1 873.16和1 975.72 U·L~(-1),是初始产酶培养基酶活性的13.0和13.7倍;而2种诱导剂组合即同时添加1.5%麦麸与1.00 mmol·L~(-1)愈创木酚,比单独使用其中1种诱导剂的效果更好,在150 r·min~(-1)摇动培养条件下,第11天酶活性峰值可达3 594.46 U·L~(-1),是初始培养条件酶活性的24.9倍。【结论】2种诱导剂组合可大幅度提高偏肿革裥菌的漆酶活性,比培养条件优化对酶活性的提高更显著。     

长足大竹象成虫各段肠道纤维素酶活性比较

为比较和客观评价昆虫肠道各段内纤维素酶的活性,在不同pH及不同温度下分别测定长足大竹象成虫肠道3段(前、中、后)内3类纤维素酶的活性。结果表明:长足大竹象成虫肠道内有完整酶系,长足大竹象成虫前肠中CX酶的适应温度以及pH的范围较广,具有更强的稳定性,最适温度(T)在50～70℃,最适pH为6～8,在高温和强碱条件下均为检测出酶活性,且前肠中的C_1酶较其他两段存在最大的酶活性,为0.0349μmol·min~(-1)·mg~(-1)(pH值=3,T=40℃)。长足大竹象成虫中肠中C_1酶的适应范围远大于其余两种,最适温度为30～70℃,最适pH值为5～8,在强酸、强碱情况下均未检测出酶活性。长足大竹象成虫后肠中的3中酶的最适温度区间都为30～50℃,最适pH值区间为5～8,较前、中肠两段的最适温度、pH值区间较窄。     

FeCl3·6H2O/C催化水合肼还原制备2,2-二(4-羟基-3-氨基)苯基丙烷

以ω(Fe)=5%的FeCl3·6H2O/C为催化剂,用ω (NH2NH2)=80%的水合肼,在乙醇溶剂中将2,2-二(4-羟基-3-硝基)苯基丙烷还原成为阻燃剂的中间体2,2-二(4-羟基-3-氨基)苯基丙烷.实验条件:用0.3 g的催化剂(每10 mmol反应物),反应物与水合肼的摩尔比为1∶4.5,控制反应温度为70℃,反应时间为3.5 h,目标产物的产率为93.0%,纯度为98.5%,考察9种金属离子对催化活性的影响.结果表明:Pb2 会引起催化剂中毒;Mg2 、Cu2 和Zn2 钝化了催化剂的催化活性;Ba2 和Cr3 对反应几乎不影响;只有Al3 、Ni2 、Ti4 3种离子能活化催化剂,从而使反应速度加快,但这3种金属离子单独作为催化剂时都没有催化活性.     

湘潭锰矿废弃地土壤酶活性与重金属含量的关系

采用野外调查与室内分析相结合的方法对湘潭锰矿废弃地土壤酶活性与重金属含量的关系进行了研究.结果表明:湘潭锰矿废弃地的土壤受到不同程度的Cu、Zn、M n、C o、Cd、N i、Pb元素污染;矿渣废弃地土壤中的过氧化氢酶、脲酶、脱氢酶与土壤中重金属含量的一定关系,可以用土壤脲酶活性的大小检测反映土壤受到Pb污染的轻重,用过氧化氢酶活性的大小检测反映土壤受到Zn、M n、N i、Pb污染的轻重.     

华山松大小蠹共生真菌秦岭细粘束孢产纤维素酶的研究

通过单因素和正交试验对秦岭细粘束孢分泌纤维素酶的组分、条件等进行研究.结果表明:秦岭细粘束孢可以分泌内切葡萄糖苷酶(CX)、外切葡萄糖苷酶(C1)和β-葡萄糖苷酶(BG),具有完整的纤维素酶系;其中CX是秦岭细粘束孢分泌的主要纤维素酶组分,优化后CX酶的最大酶活为35.215 U,分别是C1和BG最大酶活的13.662倍和8.780倍.正交试验表明:秦岭细粘束孢分泌CX,C1和BG的最适条件各不相同,产CX的最佳条件为29℃、6天、起始pH4.0、摇床转速150 r·min-1.温度、转速、起始pH和时间4个因素对秦岭细粘束孢产3种酶的影响各不相同,影响最大的是温度,其次是转速和时间,而起始pH对该菌产酶的影响最小.     

两步法预处理对杨木酶水解及木质素吸附性能的影响

研究了不同的两步法预处理对杨木酶水解和木质素吸附性能的影响,结果显示:未处理原料中木质素为29.05%,其酶水解得率仅为15.24%;蒸汽爆破一步法预处理后物料中木质素为34.88%,酸性基团仅为10.16 mmol/kg,酶水解得率为56.88%,预处理过程中木质素几乎没有脱除,因此未能回收作为吸附剂使用。碱性氧化-蒸汽爆破和碱性磺化-蒸汽爆破两步法预处理后物料中木质素减少至21.06%和17.68%,酸性基团增加至101.34和107.69 mmol/kg,酶水解得率由一步法的56.88%提高至74.38%和81.09%,两步法预处理脱除了原料中50%左右的木质素,经回收可作为重金属离子吸附剂使用,对Pb(Ⅱ)的最大吸附量分别为158.73和142.86 mg/g。分析表明:碱性磺化-蒸汽爆破两步法预处理既可大量脱除木质素,增强纤维素酶水解,又可对木质素进行改性,提高木质素对重金属离子Pb(Ⅱ)的吸附性能。