重组果聚糖蔗糖酶的发酵优化及应用

为了研究不同条件下重组短小芽孢杆菌产果聚糖蔗糖酶的最适条件以及利用重组酶转化蔗糖-乳糖制备低聚乳果糖的最适转化条件。以前期构建的产果聚糖蔗糖酶重组短小芽孢杆菌Brevibacillus brevis/pNCMO2-lsc作为菌种,通过单因素试验以及正交试验确定其最适产酶的发酵培养基为:葡萄糖20 g/L、氮源(工业酵母粉∶棉籽粉=2∶1,质量比)为40 g/L、CaCl_20.5 mmol/L,最适产酶温度30℃。在最优条件下发酵培养,果聚糖蔗糖酶的酶活可达62.1 U/mL,是优化前的3.69倍。利用该重组果聚糖蔗糖酶转化蔗糖-乳糖制备低聚乳果糖,在蔗糖和乳糖质量浓度均为200 g/L情况下,确定其最适转化条件:反应温度35℃,pH 6.0,加酶量为2 U/g底物,反应8 h后低聚乳果糖转化率可达39.1%。     

产过氧化氢酶淀粉液化芽孢杆菌的筛选鉴定及酶学性质研究

为了得到过氧化氢酶高产菌株,从江苏省土质属碱性地区的土壤中分离的102株菌株进行筛选,获得1株高过氧化氢酶活性的菌株,命名RU-22,酶活值达到189.2 U/mL。16S rDNA序列测定,为淀粉液化芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。通过对RU-22酶学性质的研究,确定该菌株的最适温度为40℃,热稳定性在40～50℃较好;最适pH为7,pH在6.0～8.0时酶的稳定性较好;Cu~(2+)、Mg~(2+)和Fe~(2+)对酶活没有影响,Zn~(2+)和Mn~(2+)则对酶活有一定的抑制作用;经紫外照射2 h后酶活有明显的提高,为下一步淀粉液化芽孢杆菌、过氧化氢酶的实际应用奠定了一定的基础。     

香蕉皮多酚氧化酶和过氧化物酶特性的研究

分别以邻苯二酚、愈创木酚为底物,采用分光光度计测定氧化产物的方法对香蕉皮多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)的性质进行研究。结果表明,PPO最适温度为30℃、最适pH5.5、Km=22.42mmol/L、Vmax=0.027OD420/min,75℃水浴处理5min基本完全失活,100℃水浴处理20s可钝化PPO活性,并且香蕉皮PPO有同工酶;香蕉皮过氧化物酶(POD)的最适pH6.0、最适温度30℃,其在80℃下处理5min后基本失活,在沸水浴25s后酶被钝化。     

牦牛肉组织蛋白酶L酶学特性的研究

以牦牛背最长肌为原料,从中提取组织蛋白酶L并对其酶学性质进行研究。结果表明,该酶水解专一性荧光底物Z-Phe-Arg-AMC的最适反应pH和温度分别为5.5和40℃,在pH5.0～6.0、40～50℃条件下酶活稳定性最高。最适酶促反应时间和底物浓度分别为30min和25μmol/L。金属离子Ca2+、Cu2+、Mn2+、K+、Fe3+、Fe2+、Zn2+均能抑制酶活。EDTA和EGTA对酶有一定的抑制作用,L-Cys和β-ME对酶起激活作用。     

木薯醇腈酶部分酶学性质研究

对利用基因重组技术获得的木薯醇腈酶(HNL)的酶学特异性进行研究,确定了其部分酶学性质.重组木薯HNL的最适温度为50℃,最适pH值为5.5.重组木薯HNL在60℃条件下,保温30 min后仍具有90%的酶活力,说明温度稳定性较好;在pH 4.0～6.0的条件下,获得的相对酶活仍大于80%.     

蓝莓多酚氧化酶的部分纯化及其酶学特性研究

目的：明确蓝莓多酚氧化酶(PPO)的酶学特性。方法：分别采用硫酸铵分级沉淀法和疏水层析法分离纯化蓝莓PPO,比较两者的纯化效果,并对蓝莓PPO的酶促反应动力学、最适反应温度和pH以及稳定性进行研究。结果：硫酸铵分级沉淀法与疏水层析法的纯化倍数相近,但两者的得率分别为61%和84%。以绿原酸和邻苯二酚为底物时,蓝莓PPO的米氏常数(K_m)分别为23.38mM和6.13mM。该酶的最适pH值为6.0,最适反应温度为25℃。该酶在40℃以上不稳定,而在70℃时,其酶活在60s后残余酶活仅为7.23%。随着pH值的不断降低,其稳定性会不断下降。结论：疏水层析法对蓝莓PPO的分离纯化效果更好。蓝莓PPO对邻苯二酚的亲和力更高,该酶对温度和pH都较为敏感。     

枯草芽孢杆菌B2中果胶酶和木聚糖酶的酶学性质研究

对Bacillus subtilis B2产的果胶酶和木聚糖酶进行了初步的酶学性质分析,得出木聚糖酶的酶学性质是:最适温度为55℃,最适pH是6.0,在40℃以下具有较好的热稳定性,在pH3.0~11.0时有很好的稳定性,酸碱对其酶活的影响不大;果胶酶的酶学性质是:最适温度为60℃,最适pH是8.5,在60℃以下具有较好的热稳定性,在pH3.0~pH11.0时有很好的稳定性,酸碱对其酶活的影响不大。     

皱胃酶酶学性质的研究

研究了皱胃酶的酶学性质。皱胃酶的最适作用温度和最适pH值分别为42℃和6.0。在45℃以下和pH4.5～7.0范围内,酶活保持稳定。Ca2+、Na+、Fe3+对皱胃酶的凝乳有明显的促进作用,Mg2+、Cu2+、Ba2+对凝乳有抑制作用。并研究了底物浓度对酶反应的影响。     

壳聚糖固定化海藻糖合酶

利用壳聚糖作为载体,将大肠杆菌BL21异源表达且纯化后的海藻糖合酶(TreS),采用吸附法制备成固定化酶。固定化单因素实验结果表明,最适海藻糖合酶与壳聚糖的加入量为32.0 mg/g,最适吸附时间为2.5 h。固定化酶最适反应温度为40 ℃,最适反应pH为6.0,酶活回收率为40.17%,重复使用9次后,固定化酶酶活残留率为64.64%,重复使用性良好。在4~60 ℃范围内放置20 min后,固定化酶的相对酶活均高于87%,与游离酶相比温度稳定性没有明显变化。在pH3.5~8.5范围内放置20 min后,固定化酶的相对酶活均高于60%,酸碱稳定性优于游离酶。反应进程试验结果表明,2 h时海藻糖得率达最大,为61.4%。     

酵母蔗糖酶酶学性质的研究

本实验对啤酒酵母中蔗糖酶的酶学性质进行了初步的研究.结果表明:啤酒酵母蔗糖酶的最适pH为5.0,最适温度为35℃,Km和Vmax分别为0.057mol/L和4.79 mg/(mL.min).     

壳聚糖固定化单宁酸酶的特性研究

研究了以壳聚糖为载体交联-吸附单宁酸酶后的化学特性。结果表明：固定化单宁酸酶（简称“ITA”）的最适反应pH为3.0,原酶（简称“TA”）为5．5;ITA最适反应温度为50℃,TA为40℃;ITA的Km（app）为1．3845×10(-1)mol／L,TA为6．7500×10(-5)mol/L;ITA在pH3．0～8．0的范围内残存酶活大于60％,ITA在pH3．0～6.0范围内残存酶活大于60％;ITA在80℃的水浴中保温1h,酶活力仍未见下降,而TA在60℃水浴中保温30min酶已失活;ITA和TA在4℃和30℃的条件下,贮藏20d后,ITA的残存活性大于40％,TA的残存活性小于20％。     

菊粉外切酶的异源表达、纯化及酶学性质

将菊粉降解菌Paenibacillus sp. Lfos16的菊粉外切酶基因克隆至表达载体p ET-28a (+),转入Escherichia. coli BL21(DE3)中实现了异源表达。利用镍柱亲和层析纯化重组菊粉外切酶,并进行SDS-PAGE检测。重组菊粉外切酶的表观分子质量为87 k Da,经纯化后,重组菊粉外切酶的比酶活为348.30 U/mg。重组菊粉外切酶作用菊粉和蔗糖的酶活分别为259.37 U/m L和592.16 U/m L,I/S值为0.438,且重组酶水解菊粉的主要产物为果糖。重组菊粉外切酶最适作用温度为40℃,且当温度低于30℃时酶活较稳定;最适作用pH为6。Ag~+、Cu~(2+)、Mn~(2+)、Zn~(2+)、Hg~(2+)、Fe~(3+)具有显著抑制作用。重组菊粉外切酶对菊粉的K_m为19. 28 mg/m L,Vmax为0.18 mg/(min·m L)。     

紫甘薯多酚氧化酶酶促反应最适条件的研究

酶学特性研究表明紫甘薯PPO对pH的变化十分敏感,最适pH为4.1,pH6.0处还有一肩峰.pH值小于3.0或大于7.5时,酶活力迅速降低.紫甘薯PPO最适反应温度为16℃,30℃处有一肩峰.出现双峰现象可能是由于PP0同工酶所致.最适的酶液浓度和底物浓度分别为14.5%和0.5%.酶活随酶浓度、底物浓度升高呈上升趋势,并逐渐变缓直到达到最高反应酶活.     

产亚油酸异构酶菌株的诱变选育及其酶学性质研究

以保加利亚乳杆菌为出发菌株,经紫外诱变选育,获得2株高产酶突变株A1及A2,其酶活分别为30.1U/mL、32.1U/mL,酶活较出发菌株分别提高45%和54%.酶学性质研究表明,A2菌株产亚油酸异构酶的最适反应温度分别为40℃,最适pH 6.5,酶在低于40%时具有良好的热稳定性,pH 6.0～7.0时较稳定.以Lineweaver-Burk双倒数作图法求得亚油酸异构酶的Km为0.039 mmol/L,Vmax为0.24mmol/(h·mg).     

曲霉型豆豉酿造中米曲霉产蛋白酶作用条件研究

研究曲霉型豆豉酿造用米曲霉沪酿3.042产蛋白酶在其酿造过程中的最适作用条件。利用大豆豆汁培养基对米曲霉沪酿3.042菌株进行培养,并用(NH4)2SO4溶液对所产蛋白酶进行沉淀,脱盐处理后,研究该酶的最适作用pH及pH稳定性、最适作用温度及热稳定性以及Na Cl浓度对酶活力的影响。结果显示:该蛋白酶最适作用pH为6.0,酶活最高为1941U/m L,在pH为6.0~8.0时稳定性较高;最适作用温度为50℃,酶活为2658U/m L,在40℃以下其酶活力较稳定;Na Cl对淀粉酶酶促反应有明显的抑制作用,随着Na Cl浓度的升高,其抑制效果越明显。     

产葡萄糖氧化酶黑曲霉紫外诱变及产酶条件的研究

目的提高黑曲霉中葡萄糖氧化酶的产量。方法紫外诱变法选出产酶优势菌株,优化碳源、氮源、碳酸钙、发酵时间等条件。结果黑曲霉发酵液酶活达到6.5 U/mL,比初始酶活提高5倍;单因素条件试验表明,最适碳源是蔗糖,最适氮源是蛋白胨和NaNO₃,发酵周期为48 h,培养温度是30℃,液体培养基的初始pH值为6.0产酶效果最好。结论紫外诱变后,葡萄糖氧化酶的活力有明显提高。     

藕带过氧化物酶的分离纯化及酶学性质

研究藕带中过氧化物酶(POD)的提取和纯化技术,以及温度、pH值和部分化学物质对POD酶活性的影响。结果表明:藕带中的过氧化物酶提取物经过40%饱和度的硫酸铵除杂、80%饱和度的硫酸铵沉淀、DEAE-52纤维素柱层析(100mL,0.1 mol/L NaCl的pH 7.2的磷酸缓冲溶液洗脱)、葡聚糖凝胶G-75柱层析(pH 7.2的磷酸缓冲溶液洗脱)进行分离纯化后,经SDS—PAGE鉴定为单一带,其分子量约为42kD,纯化倍数及蛋白质产率分别为32.68倍和2.11%。藕带中POD的最适温度为40℃,最适pH值为5.0。温度高于80℃基本失活,pH值小于2.0或大于8.0也基本失活。抗坏血酸对POD有明显的抑制作用;尿素、SDS、KSCN对POD具有轻微的抑制作用;草酸在低浓度时对POD具有激活作用,高于0.01 mol/L时有明显的抑制作用。     

胃乙醇脱氢酶δδ-ADH的原核表达及酶学性质

为获得人胃乙醇脱氢酶δδ-ADH,根据GeneBank中δδ-ADH的基因序列合成目的基因ADH7,构建重组表达载体pET-32a(+)-ADH7,并转化大肠杆菌E.coli BL21(DE3)。获得的阳性转化子经异丙基硫化-β-D-半乳糖苷(IPTG)诱导表达,SDS-PAGE电泳结果显示,目的蛋白质以包涵体的形式得到大量表达。用1 mol/L尿素溶解包涵体获得有活性的粗酶液,经HisTrapTM excel亲和层析柱纯化获得目的蛋白质,检测δδ-ADH酶活并对其基本酶学性质进行研究。结果显示,δδ-ADH的活性为2.085 U/mg,Km为28.43 mmol/L,Vmax为316.46μmol/(L·min)。δδ-ADH的最适反应温度为40℃,在30～50℃范围内温浴60 min,相对酶活在47%以上;最适pH为9.0,将δδ-ADH在不同pH(pH 3.0～11.0)的广泛缓冲液中于25℃保温30 min,在pH 6.0～11.0范围内酶活较稳定。pH 5.0时,相对酶活剩余60%;在0、500、1 000、1 500 mmol/L乙醇中37℃温浴30 min,相对酶活分别为65.6%、51.1%、45.4%和44.4%。     

大蒜果聚糖外切酶的一些酶学特征研究

目的：研究大蒜(Allium sativum L.)果聚糖水解酶(FEH)的酶学特征。方法：采用硫酸铵分级沉淀确定FEH 所在的沉淀组分,采用薄板层析和离子色谱法研究酶解产物,通过3,5- 二硝基水杨酸(DNS)法测定还原糖的变化量计算酶活力,进而研究FEH 的酶切位点,研究温度、pH 值、离子强度、底物质量浓度对FEH 活力的影响。结果：大蒜FEH 存在于0～20% 硫酸铵饱和度组分,根据酶解产物判断该酶属于外切酶,最适反应温度为45℃,最适反应pH 值为5.5,最适离子强度1.5mol/L 氯化钠,最适反应质量浓度为4mg/mL。结论：存在于大蒜中的果聚糖外切酶会影响大蒜加工产品的质量和保鲜大蒜贮藏的糖代谢。     

果胶酶酶学性质研究

为了充分研究果胶酶的作用,对果胶酶的最适作用pH值、pH值稳定范围、最适反应温度、温度稳定性和金属离子对酶稳定性的影响等进行了研究。结果表明:果胶酶的pH稳定范围为3.0~6.0,最适作用pH为3.5~5.5,在60℃下保温酶活下降较快,最适温度为45~50℃,铁、钙、锌和锡离子对酶活性有抑制作用。