海藻酸钙固定麦芽寡糖基海藻糖合酶的研究

比较麦芽寡糖基海藻糖合酶(MTSase)与其固定化酶的最适反应pH值、pH稳定性、最适反应温度和热稳定性。结果表明,固定化酶的最适反应pH值(5.5)较原酶(6.0)低,最适反应温度(65℃)较原酶(60℃)高,pH稳定性和热稳定性均较原酶高。     

平菇纤维素酶固定化研究

从平菇中提取纤维素酶,通过戊二醛交联固定在壳聚糖上,戊二醛浓度为3%、给酶量为4 ml时固定化效果最好.原酶最适pH值为5.0,固定化酶最适pH值为3.0.原酶最适反应温度为55 ℃,固定化酶最适反应温度为70 ℃,60～90 ℃时均有较高酶活.     

高温海藻糖合酶释放处理条件及其酶学性质的研究

[目的]对从Bacillus sp.SN02004-01菌所产高温海藻糖合酶产酶特性进行研究。[方法]通过试验研究了菌株细胞的破壁处理工艺及所得细胞海藻糖合酶性质。[结果]以2%甲苯＋0.2%EDTA为破壁试剂,菌体浓度0.05g/ml,温度为35℃,150r/min处理3.0h为最佳处理条件;该细胞酶最适反应pH值7.0,最适反应温度为60℃;Cu2＋、Zn2＋对该酶有抑制作用。[结论]在最佳处理条件下获得最高酶活为54.05u/ml,提高了2倍,说明该酶具有很好的生物反应特性。     

介孔分子筛固定化海藻糖合酶的研究

[目的]对介孔分子筛固定化海藻糖合酶进行研究。[方法]以基因工程菌所产海藻糖合成酶为材料,利用介孔分子筛MCM-41作为载体固定化海藻糖合成酶,并对固定化条件和固定化前后的海藻糖合酶性质进行比较研究。[结果]海藻糖合成酶可通过物理吸附法固定于介孔分子筛MCM-41孔道中,在pH为3,给酶量为62.5 mg/g的条件下,固定12 h时可得到最佳固定化效果;与游离海藻糖合酶相比,固定化后的海藻糖合酶pH稳定性和热稳定性明显改善,并具可重复操作性,有利于酶的使用和储放。[结论]该研究为开发新的固定化海藻糖合成酶提供了理论依据。     

壳聚糖固定化氨基酰化酶的研究

以壳聚糖为载体,戊二醛为交联剂,用吸附交联法对氨基酰化酶进行了固定化研究.结果表明,在pH值为6.0,温度30℃的条件下,0.1g壳聚糖微球与5mL 1%戊二醛交联后,固定0.8mg氨基酰化酶的固定化效果最佳.固定化酶的最适温度和pH值分别为50℃和7.0,而游离酶的最适温度为40℃,最适pH值为7.5,固定化酶在50～70℃都保持了较高的酶活力,热稳定性远高于游离酶,固定化酶的Km值为11.796×10-2mol/L,较游离酶有所升高,该固定化酶具有良好的操作稳定性.     

固定化蔗糖酶降解大蒜渣多糖的工艺研究

优化固定化蔗糖酶降解大蒜渣多糖的工艺条件,研究了pH值、温度和流速对酶活性的影响,并进行了正交试验。然后研究不同使用次数后固定化蔗糖酶的活性,测定了酶解前后多糖的相对分子质量。结果表明,固定化提高了蔗糖酶的稳定性和利用率,反应的最适pH值、温度和流速分别为5.0、50℃和0.5 mL/min。正交试验结果表明,在pH值5.0、温度60℃和流速0.5 mL/min的条件下,固定化酶的催化活力最大,降解后的低聚果糖相对分子质量约为5 000 Da。     

水生栖热菌FL-03海藻糖合酶的分离纯化及特性研究

将从水生栖热菌FL-03中获得的海藻糖合酶粗酶液经硫酸铵分级沉淀、DEAE Sepharose CL-6B离子交换层析S、ephacryl S-200HR凝胶过滤层析后,纯化68.48倍,产率为18.4%。研究表明:该酶分子量约为101 kD,最适反应温度为60℃,最适pH为7.0,在40~80℃、pH 6.0~9.0范围内具有较高的反应活性和稳定性。Fe3 对该酶具有一定的激活作用,Cu2 、Tris、Zn2 对该酶具有较强的抑制作用。该酶具有高度的底物特异性,只能专一地将麦芽糖转化为海藻糖。在40℃4、8 h条件下,麦芽糖转化为海藻糖的转化率最大可达到79%。     

固定化醇氧化酶的制备和性质研究

以胺化纤维素为载体,固定醇氧化酶.应用分光光度法,找出了制备固定醇氧化酶的最佳反应条件,同时对固定化酶的性质进行测定.结果表明,固定化酶的最适反应pH值为7.4;最适反应温度为35℃,比溶液酶提高了10℃.米氏常数为13.8 mg·mL-1,略高于溶液酶(3.5 mg·mL-1).固定化酶表现出非常好的重复使用稳定性,重复使用9次后,剩余活力为70%.     

Streptomyces lavendulae X33海藻糖合酶基因克隆及酶学特性

[目的]海藻糖是一种由2个葡萄糖分子以α,α-1,1-糖苷键连接的非还原性双糖,在生物制品的保护剂方面具有良好的应用前景.海藻糖合酶(Trehalose Synthase,EC.5.4.99.16)可通过转糖苷作用将麦芽糖转化成为海藻糖,该反应仅需一步,且所用原料低廉,在酶法生产海藻糖上显示出一定的应用潜力.对链霉菌Streptomyces lavendulae X33中编码海藻糖合成酶的基因SlTs进行克隆,通过原核表达获得重组海藻糖合成酶,并研究其酶学性质.[方法]以Streptomyces lavendulae X33基因组DNA为模板,使用加尾PCR的方法克隆编码海藻糖合成酶的基因,构建含有组氨酸标签的重组表达载体,并将重组质粒导入大肠杆菌BL21(DE3)中进行原核表达.重组蛋白经Ni-NTA纯化,以麦芽糖为底物研究其酶学性质,包括最适温度、最适pH和pH稳定性及金属离子和抑制剂的影响.[结果]从菌株Streptomyces lavendulae X33基因组中克隆得到了海藻糖合成酶基因片段SlTs GenBank登录号为MW217513.SlTs全长1719 bp,编码一个572个氨基酸的蛋白SlTs,分子量大小为66 ku.氨基酸序列分析表明SlTs与来源于Thermomonospora curvata DSM 43183的海藻糖合酶最高相似性为84％,与其它已报道的海藻糖合酶有较大差异.序列比对的结果显示SlTs与已解析结构的海藻糖合酶TcTs(PDB.5h2t)等具有的基序"DGGYD""NHTS""QPDLN""RXDAVPYL""LLAEANQ""LRNHDELTLE"高度保守,具有一个由Asp218-Glu260-Asp330构成的活性中心,表明SlTs归属于糖苷水解酶GH13家族.经异源表达,Ni2+-NTA亲合层析后进行纯化.重组酶rSlTs最适反应温度为20℃,最适反应pH为7.5,在以麦芽糖为底物,最适反应条件下测得的比活力为67.6 U/mg.重组酶rSITs在20℃下处理1 h活力不变,处理9 h时,残留酶活为60％.但在50℃下处理0.5 h活力丧失,表明rSITs对热敏感.重组酶rSITs在pH5.0～8.0有活性,最适反应pH为6.0,在pH6.0～7.0处理12 h活力稳定.1 mmol/L Ca2+对重组酶rSlTs有激活作用,Ni2+、Zn2+、Cu2+对重组酶rSlTs有抑制作用,其余金属离子对酶活无影响.甲醇、乙醇、丙酮等有机溶剂和SDS对重组酶rSlTs有显著抑制作用,TritonX-100对酶活无显著影响.[结论]首次从Streptomyces lavendulae X33中克隆得到海藻糖合成酶,并对其进行了酶学性质研究,为开发新的海藻糖合成酶提供理论基础.     

枯草杆菌脂肪酶固定化与酶学特性的初步研究

以枯草杆菌突变菌株所分泌的脂肪酶为研究对象,以人造沸石为载体,以戊二醛为交联剂,采用交联-吸附法固定脂肪酶,对固定条件和酶学特性进行了分析.结果表明:固定过程中交联剂最适浓度为3%,固定化酶最适反应温度为40℃,比游离酶高5℃,游离酶和固定化酶最适pH值均为8.0.固定化酶在最适温度下保温100 min后几乎没有酶活损失,重复反应5个批次后,酶活仍保留70%,说明采用该方法固定的脂肪酶具有较好的热稳定性和操作稳定性.     

阳离子交换树脂D151固定化乳糖酶研究

以吸附率最高的阳离子交换树脂D151为载体,戊二醛为交联剂,用吸附交联法对黑曲霉乳糖酶进行固定化研究,优化固定化条件,以期改善乳糖酶性质,使黑曲霉乳糖酶适于低乳糖乳的生产。结果表明:固定化酶的最适温度为60℃,比游离酶低10℃;最适pH较游离酶稍向碱性方向移动;固定化酶比游离酶热稳定性降低;固定化酶与游离酶的酸碱稳定性有较大差异。在最适温度条件下,固定化酶较游离酶而言,在牛奶天然pH条件下使用更为适宜。在pH 6.5、50℃条件下,游离酶的半衰期仅为9 d;而固定化酶在此条件下反复使用20 d,仍具有59%的残余活力。该研究为工业化利用固定化酶生产低乳糖乳提供了技术依据。     

微胶囊法固定化糖化酶的研究

酶或细胞固定化技术是微生物发酵的主要手段之一,它可使生产速率和效率获得显著提高。为确定微胶囊法固定糖化酶的最佳条件,以壳聚糖和海藻酸钠为载体,采用微胶囊法固定糖化酶。试验结果表明,最佳固定化条件为:壳聚糖脱乙酰度为85%、海藻酸钠浓度为3%、戊二醛浓度为1.5%、氯化钙浓度为0.2 mol.L-1。固定化酶的最适作用温度为75℃,比游离酶提高了20℃,最适pH为4.5,比游离酶下降0.5个单位。固定化酶的活力最高达2 013.42 U.g-1干胶,相对活力为89.3%,米氏常数Km为1.28%,半衰期为223 h。采用壳聚糖和海藻酸钠为载体微胶囊法固定糖化酶的方法是可行的。     

球形交联壳聚糖固定化果胶酶的制备及特性研究

研究了球形交联壳聚糖固定化果胶酶的制备及其特性。结果表明:壳聚糖溶液浓度为2.0%,凝结液组成为15%NaOH∶75%乙醇=4∶1(体积比),以5.0%戊二醛交联6 h,可制得交联壳聚糖球载体;1 g载体固定10 mg的果胶酶,载体先与酶液缓慢振荡混合40 min后,在固定化体系(pH 3.4,4℃)中固定反应12 h,该条件下制得的固定化酶强度大,酶活力回收率高达91.45%;固定化果胶酶的最适温度45℃,最适pH 3.4,Kmapp值9.97 mg/mL;固定化酶的酸碱稳定性与温度稳定性均得到提高,连续使用7次后固定化酶活力还剩余53.74%。     

环氧基和氨基树脂固定化β-半乳糖苷酶的比较研究

固定化β-半乳糖苷酶具有易于分离、可重复使用等优点,在低聚半乳糖和低乳糖乳生产中具有重要应用。比较了两种固定化酶载体—环氧基树脂(EP)和氨基功能树脂(HA),固定化亮白曲霉来源β-半乳糖苷酶的效果。氨基功能载体酶固定化率为72.5%,固定化酶活力可达到145 U/g,而环氧基树脂酶固定化率为24%,固定化酶活力为24 U/g。两种固定化β-半乳糖苷酶的最适温度、最适pH与游离酶相同。但是氨基载体固定化酶的热稳定性明显高于游离酶及环氧基载体固定化酶,其在重复使用20次后,酶活力保持在60%左右。以300g/L的乳糖为起始浓度,通过该氨基载体固定化酶生产低聚半乳糖(GOS),最大产量为87 g/L。     

硅烷化氨基磁性粒子的制备及其固定化木瓜蛋白酶的研究

通过硅烷化试剂(3-氨基丙基三乙氧基硅烷)对SiO2包覆的Fe3O4磁性纳米粒子进行表面修饰,得到了一种高亲水性、粒度均匀、表面富含氨基的磁性复合粒子,并以木瓜蛋白酶为模式酶,探讨了木瓜蛋白酶的最佳固定化条件,研究了固定化木瓜蛋白酶的酶学性质和动力学参数。结果表明:当戊二醛浓度在5%,固定化时间为4h,给酶量为10mg/g时,固定化酶的酶活最高;固定化酶的最适反应温度为70℃,最适反应pH值为6.8,Km值为34.48mg/mL,酶活回收率为46.5%。固定化酶在热稳定性和pH稳定性上较游离酶均得到了一定的提高。     

3-氨基丙基三乙氧基硅烷改性凹凸棒土固定化菠萝蛋白酶工艺研究

[目的]确定利用3-氨基丙基三乙氧基硅烷改性凹凸棒土(3-APTS-凹凸棒土)固定菠萝蛋白酶的最佳工艺条件。[方法]以3-APTS-凹凸棒土为基质,在单因素试验的基础上,研究用固定菠萝蛋白酶的最佳工艺条件。[结果]确定菠萝蛋白酶固定化的条件为:0.4%戊二醛交联,温度38~44℃,pH值6.4,固定化时间4.5 h,最终产品的酶活为3 900 U/g,酶活回收率达80%。[结论]利用3-APTS-凹凸棒土固定的菠萝蛋白酶稳定性和利用率显著提高。     

过氧化氢酶与酵母菌共固定的研究

采用聚阳离了复合物，用于过氧化氢酶与酵母细胞的共固定化，可防止使用过程中酶的渗漏，改善了供氧效果和酵母的增殖。固定化酶的最适反砂pH值范围为6－8。当聚阳离了浓度达150mmol/L时，固定化酶活力回收可达68．6％，在室温条件下，5d时酶活力下降58％。这种酶和酵母细胞的共固定颗粒，在1d时间内使颗粒内酵母细胞增殖至50亿／g。     

离子交换树脂固定化果胶酶条件的优化研究

 以离子交换树脂为载体、戊二醛为交联剂,对果胶酶进行固定化。研究了温度、pH值、时间、加酶量、戊二醛浓度、交联温度、交联时间对果胶酶固定化效果的影响。研究表明,最佳固定化条件为：温度40℃,pH 5.5,固定化6 h,加酶量0.75 mL,戊二醛交联浓度0.1%,交联温度4℃,交联时间4 h。在此条件下固定化果胶酶的酶活回收率达到80%以上。