小麦麸皮内源性β-木糖苷酶酶活测定及酶学性质

以PNP-β-xylopyranoside为底物确定小麦麸皮内源性β-木糖苷酶的酶活力测定条件,并对β-木糖苷酶的酶学性质进行研究。试验确定酶活测定条件为底物浓度1mg/mL,提取液pH 5。木糖苷酶的酶学性质:最适反应温度为60℃,在20~50℃时稳定性好,保温60min后其活力可保持在70%以上,最适pH值为5,在pH值5~6时对木糖苷酶的破坏力相对较小,保温60 min后其活力仍可保持在80%以上。动力学参数Km和Vmax分别为4.518mg/mL,0.392μmol/(min·g)。通过对4种小麦麸皮酶活力进行测定发现:细麸中的β-木糖苷酶活性均高于粗麸,粗麸中郑麦8998的木糖苷酶酶活最大,细麸中花培8号小麦木糖苷酶活性最大。     

一种Kappa-卡拉胶酶的克隆、表达及其酶学性质研究

将来源于Pseudoalteromonas carrageenovora ASY5菌株的κ-卡拉胶酶基因克隆到载体p ET-28a上,并转化到大肠杆菌BL21(DE3)中表达。克隆得到的κ-卡拉胶酶基因序列全长1194 bp,编码一个由398个氨基酸残基组成的蛋白酶,该蛋白酶的分子量为48 ku,结构域分析表明该κ-卡拉酶符合GH16家族的特点。对重组κ-卡拉胶酶的酶学性质进行考察:重组κ-卡拉胶酶只能够专一性的降解κ-卡拉胶;该酶的最适温度和pH分别是55℃和pH 9.0,重组酶在40℃保温1 h可保持95.0%的活性,在45℃保温1 h残余酶活与对照比较仍保留60.0%,在pH 8.0~10.0的缓冲液中处理30 min,仍能保持80%以上的酶活力,低浓度的Na+和K+以及1mmol/L的Sn~(2+)、Fe3+、EDTA、DTT、Tween-20、Tween-80和Triton X-100、β-mercaptoethanol、SDS、Urea对重组酶活具有显著的促进作用;而高浓度的Na+和K+以及1 mmol/L的Cd~(2+)、Ba~(2+)、Mg~(2+)、Fe~(2+)、Ca~(2+)对重组酶活性有不同程度的抑制作用。     

三七渣固态发酵所产淀粉酶的酶学特性研究

考察了黑曲霉固态发酵三七渣所产淀粉酶的酶学特性。研究结果表明,该淀粉酶的最适温度为60℃;当温度为30~50℃时,具有较好的热稳定性,保温处理2 h后其酶活仍可保持在90%以上;其最适pH为5.0;当pH为3.0~5.0时,具有较好的pH稳定性,在4℃冷藏保存2 h后其酶活仍可保持在80%以上;Mn2+对该淀粉酶有轻微的激活作用,K+、Na+、Mg2+、Fe3+、Zn2+和Ni2+对该淀粉酶有弱抑制作用,Cu2+则对其有强抑制作用。该淀粉酶米氏常数Km值为0.64 mg·mL-1,最大反应速率Vmax为0.45 mg/min。     

嗜热古菌Thermococcus sp.HJ21产高温普鲁兰酶条件和酶学性质

对一株分离自热液口的超嗜热古菌(Thermococcus sp. HJ21)菌株产普鲁兰酶的条件及酶学性质进行了研究.结果发现:该菌株在18 h产酶量达到最高.在发酵温度为88 ℃、培养基初始pH 6.5,以及NaCl质量浓度为2.5 g/dL时,产酶较高.麦芽糖、酵母粉和蛋白胨有利于普鲁兰酶的产生.该酶的最适作用温度为95 ℃,在80～100 ℃之间仍可保持较高的酶活性;该酶具有较好的热稳定性,100 ℃保温2 h,仍有50%以上的残余酶活.该酶的最适作用pH为6.0,并且在pH 5.0～7.0之间可以保持较高酶活性;在pH 5.0～7.0之间较稳定,在pH 6.5时稳定性最好.Ca2+和Na+对普鲁兰酶具有较强的激活作用,而Al3+、Ni2+、Hg2+、Cu2+等则强烈抑制酶的活性.     

黄嘌呤氧化酶酶学性质及共价交联固定化

研究了节杆菌Arthrobacter M3黄嘌呤氧化酶酶学性质,并利用修饰的琼脂糖介质及大孔阴离子交换树脂固定化黄嘌呤氧化酶,提高酶热稳定性。研究发现,该酶为异质二聚体,相对分子量为135 000;最适反应温度为37℃,最适反应pH为7.5。固定化结果表明,以修饰的琼脂糖介质共价交联固定化的酶热稳定性均优于大孔阴离子交换树脂类,其中以谷氨酸为连接臂的琼脂糖介质(Sepharose-Glu)固定化效果最佳。在50℃下保温3 h,相比于游离酶酶活仅剩余8.0%,Sepharose-Glu介质固定化的酶仍保留48.3%的酶活,半衰期提高了1.6倍,酸碱耐受性亦优于游离酶。     

新型耐热耐酸普鲁兰酶的分离纯化与酶学特性分析

从泡盛曲霉(Aspergillus awamori)XF发酵液中分离纯化普鲁兰酶(PulXF)并研究其酶学性质。通过硫酸铵沉淀、阴离子交换层析、凝胶过滤层析和疏水层析,纯化得到一种电泳纯的PulXF。纯化倍数8.16倍,比活力为309.28 U/mg。SDS-PAGE检测得单条带,表明PulXF为单亚基蛋白,分子量63.7 kDa。在50~80 ℃,pH4.5~8.0范围内,酶能保持高活性,最适反应温度60 ℃,最适pH5.0。在较广的pH范围内(pH3.0~8.0),28 ℃下,经过24 h酶活能保持80%以上活性。K_m值和V_max分别为0.92 mg/mL和11.90 μmol/min。酶活测定及TLC分析显示PulXF对普鲁兰多糖有强水解活性,终产物麦芽三糖;对支链淀粉和可溶性淀粉有较弱活性,对直链淀粉、α-环糊精、β-环糊精和糖原无活性。表明从泡盛曲霉XF分离的PulXF属于I型普鲁兰酶。Ca2+、Zn2+和Mg2+能够促进酶的活性,其中Ca2+激活作用最强。而PulXF在5%浓度的SDS、CTAB、Tween 80和30%的乙醇中保持高稳定性。基于PulXF在苛刻环境下的高稳定性及高活性,很有希望在淀粉加工、食品饮料等领域以及需要在高温、高酸环境下使用的生物技术工业中使用。     

海洋细菌L1-9菌株蛋白酶的初步纯化及其酶学性质研究

采用硫酸铵沉淀的方法对海洋细菌L1-9菌株产生的蛋白酶进行了初步纯化并对酶学性质进行了测定.结果表明,硫酸铵饱和度由30%升高到80%,随着浓度的增加,沉淀的蚩白酶活性逐渐增强,硫酸铵饱和度为80%时,酶活性达到最高为128.3 U/mL.而上清液的酶活性随着硫酸铵饱和度的增加而下降.对该菌株蛋白酶的酶学性质的研究结果表明:该酶最适反应温度为40℃,在50℃以下保温20min酶活仍较高,在60℃以上酶活减弱:酶反应最适pH值为7.0,酶活性在pH值5.0～7.0时比较稳定,而在4.0＞pH＞9.0时酶活性下降较快:金属离子(5mmol/L)Na+、K+能提高蛋白酶活性,Ag+、Zn2+、Cu2+、Fe3+对蛋白酶活性有抑制作用.     

低温果胶酶的纯化及酶学性质的研究

进行了低温果胶酶产生菌的筛选,并对低温果胶酶的酶学性质、纯化及动力学常数进行了研究。结果表明:该酶最适酶反应温度25℃,最适酶反应pH为5.8;酶液的pH稳定范围在5～6.4;在25℃保温3h,酶活降至50.5%,在35℃保温2h,酶活降至55.1%,在45℃保温1.5h,酶活降至48.7%,在55℃保温1h,酶活降至43.1%;金属离子Mg2+、Ca2+、Mn2+、Zn2+、Fe2+、Na+对低温果胶酶有激活作用,而Ba2+、Hg2+、Cu2+、Fe3+、Pb2+对低温果胶酶有强烈的抑制作用;当以果胶为底物时,该酶的动力学常数Km为27.86mg/mL,Vmax为152.13μmol/(min·mL);采用不同的处理方法均可使低温果胶酶得到纯化,但40%～85%的硫酸铵分级沉淀纯化效果最好。     

重组梅花鹿来源Cu/Zn-SOD的分离纯化及酶学性质

超氧化物歧化酶(SOD)能特异性清除氧自由基,对保护细胞免受氧化损伤具有重要作用。本文构建了表达重组梅花鹿来源Cu/Zn-SOD的毕赤酵母工程菌GS115-p PIC9K-SOD,并对重组SOD进行分离纯化和酶学性质研究。通过10 ku中空纤维柱超滤、DEAE弱阴离子交换层析、高效凝胶色谱分离纯化,重组Cu/Zn-SOD的比活力为1 7647.1 U/mg,回收率为36.84%。对重组Cu/Zn-SOD的酶学性质研究表明,其最适反应pH 8.0,最适反应温度30℃;在pH 5~9之间较为稳定,保温1h后仍能保留80%以上的酶活力;60℃保温1 h酶活保持在90%以上,70℃保温20 min残余酶活力仍有70%以上。重组Cu/Zn-SOD在中性条件下对蛋白酶耐受性较好,然而易受胃酸的酸解导致酶活力丧失。     

草菇半纤维素酶系统的诱导、分布及初步定性

以蔗糖、果胶、羧甲基纤维素或木聚糖为碳源培养草菇 (Volvariellavolvacea) ,对所产生的半纤维素酶进行初步研究发现 ,半纤维素酶系主要是由木聚糖诱导 .半纤维素酶中的木聚糖酶分布在胞外 ,木糖糖苷酶分布在胞内 ,阿拉伯糖苷酶胞内胞外都有分布 .木聚糖酶的最适反应温度为 6 0℃ ,最适反应 pH为 5 .8,在pH 5 .4～ 7.0时比较稳定 ,保温 1h酶活的半衰温度是 5 5℃ .木糖糖苷酶的最适反应温度为 5 5℃ ,最适反应 pH为 6 .6 ,在 pH 6 .6～ 7.4时比较稳定 ,保温 1h酶活的半衰温度是 5 2℃ .阿拉伯糖苷酶的最适反应温度为 6 0℃ ,最适反应pH为 5 .0 ,在 pH 4 .6～ 6 .2时比较稳定 ,保温 1h酶活的半衰温度为 6 0℃ .     

一株嗜酸乳杆菌突变株亚油酸异构酶的纯化及性质

亚油酸异构酶可以把亚油酸转化为共轭亚油酸。用硫酸铵沉淀、透析、凝胶过滤等步骤 ,从 1株嗜酸乳杆菌突变株中分离纯化了该酶。纯化倍数为 5 2 .0倍、比活力达 5 1 3 .0U/mg、活力回收 7.0 %。用SDS PAGE测得该酶亚基的分子量为 40 .7ku ;该酶的最适反应pH值为 4.0左右 ,最适反应温度为 3 0～ 40℃ ,在 pH 2 .0～ 7.0和 60℃以下较稳定。Fe2 + 、Mg2 + 、Zn2 + 、Na+ 能提高酶活性 ,Hg2 + 、Cu2 + 、Mn2 + 、Fe3+ 能抑制酶活性。以亚油酸为底物时该酶的动力学常数为 2 1 .6mmol/L。     

Purification and characterization of a dipeptidase from Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus

A metal-dependent dipeptidase has been purified from a cell-free extract of Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus B14 by ammonium sulphate precipitation, anion exchange chromatography, metal chelating affinity chromatography with immobilized Cu²⁺, and repeated FPLC anion exchange chromatography. The molecular mass of the purified enzyme was estimated to be 51 kD by SDS-polyacrylamide gel electrophoresis as well as by gel filtration, which indicates that it does not consist of subunits. The enzyme was most active at pH 7 and 50°C. Reducing agents, like dithiothreitol and β-mercaptoethanol, increased enzyme activity while metal chelating agents had an inhibitory effect. Enzyme activity, inhibited by EDTA and EGTA, could be partially restored by Co²⁺ and Mn²⁺. The enzyme was most active on dipeptides containing an aminoterminal hydrophobic amino acid such as Leu-Leu and Leu-Gly. Kinetic studies indicated that the dipeptidase had a higher affinity for the first substrate mentioned. The K_m-values for both substrates were about 0·56 and 1·23 mM, with turnover numbers of 870 and 480 s⁻¹, respectively.     

绿色木霉耐高温葡萄糖氧化酶的特性分析

从绿色木霉（Trichoderma viride）WX24菌株发酵中分离、纯化葡萄糖氧化酶（T. viride glucose oxidase,TvGOD）,研究其酶学特性,为葡萄糖氧化酶的应用提供理论基础。将绿色木霉胞外产酶发酵液经硫酸铵沉淀、透析、DEAE-Sepharose Fast Flow阴离子交换层析、Phenyl Sepharose 6 Fast Flow疏水层析和Sephadex G-75分子筛凝胶过滤层析纯化,并研究酶学性质。由十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳法测得TvGOD表观分子质量93 kDa,达到电泳纯。经纯化,TvGOD比活力为426.67 U/mg,纯化倍数为14.36,活力回收率19.15%。TvGOD最适pH 6.0,最适反应温度60 ℃。70 ℃以下、pH 4～7之间,TvGOD稳定性好。所测金属离子中,Na＋和K＋对酶活力无影响,Fe2＋、Cu2＋和Zn2＋有轻微抑制作用,Mg2＋和Ca2＋对TvGOD有显著激活作用,而重金属离子Hg2＋和Pb2＋几乎完全抑制酶活力;丝氨酸蛋白酶抑制剂苯甲基磺酰氟和金属螯合剂乙二胺四乙酸二钠对TvGOD抑制作用较为强烈;TvGOD对表面活性剂十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、Triton X-100和吐温80表现出强稳定性。以葡萄糖为底物,酶Km和Vmax分别为11.62 μmol/L和8.244 mmol/（L·min）。基于TvGOD在高温、酸性下的高活性与高稳定性以及对表面活性剂的高耐受性、对底物葡萄糖高亲和性等优良特性,TvGOD很有希望在面粉加工、食品饮料、饲料及生物传感器领域以及需要在高温、高酸环境下使用的生物技术工业中应用。     

构巢曲霉产植酸酶的酶学特性分析

从构巢曲霉AnP-16菌株发酵液中纯化单一组分的耐热耐酸植酸酶,并对酶学特性进行分析,为其在食品工业中的应用提供理论依据。通过硫酸铵盐析、离子交换层析和疏水层析纯化植酸酶,SDS-PAGE电泳测定其分子量。结果表明,从该菌株发酵液中纯化到了单一组分的植酸酶,纯化倍数60.8倍、回收率41.6%,酶分子量约52 kDa。植酸酶最适作用温度和pH分别为55 ℃和pH4.0,在pH3.0~6.0范围酶活性较高,pH2.0~7.0下孵育3 h,仍能保持80%以上活性。植酸酶耐热性好,70 ℃孵育1 h仍能保持81%活性。Hg2+、Mn2+、Fe2+、Cu2+和Zn2+ 5 mmol/L浓度下对酶活性有明显抑制作用,但Ca2+和Mg2+在1和5 mmol/L浓度时均增强酶活性;有机溶剂甲醇和乙醇在2%浓度有激活作用;SDS抑制酶活性,但其它表面活性剂(Triton X-100和Tween 80)和有机溶剂(丙酮和异戊醇)对酶活性无明显影响。植酸酶有宽泛的底物特异性,但对植酸钠的催化活性最强,其K_m值为0.576 mmol/L。基于植酸酶耐酸耐热及宽广的底物催化活性,其有望应用于粮油食品加工领域,提高食品的营养价值。     

白鲢鱼背侧肌焦磷酸酶的纯化及酶学特性

通过粗分离、50%～80%饱和度硫酸铵分级沉降、DE-52阴离子交换柱层析等步骤,从白鲢鱼背侧肌中分离纯化出焦磷酸酶。通过变性凝胶电泳分析,该酶在十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳图谱中仅有一个分子质量为40 kD的条带。酶学特性研究表明,白鲢鱼背侧肌焦磷酸酶可专一性地水解焦磷酸盐,反应初速率时间范围为0～15 min,最适反应温度为45 ℃,最适反应pH值为7.5。Mg2＋对该酶有明显的激活作用,在Mg2＋浓度为5 mmol/L时酶活力最高。5 mmol/L的Ca2＋、Zn2＋、乙二胺四乙酸（ethylenediaminetetraacetic acid,EDTA）-Na2、EDTA-Na4、KIO3和1 mmol/L的NaF均对该酶有强烈的抑制作用。该酶水解焦磷酸四钠的最大反应速率为0.051 U/mg,米氏常数为0.54 mmol/L。     

海参体壁中α-1,4淀粉酶的分离纯化及性质

通过采用匀浆、硫酸铵盐析、透析、DEAE-52阴离子交换层析、Sephacryl S-300凝胶层析等方法从海参体壁中分离纯化并得到了α-1,4淀粉酶。结果表明,该酶具有3条亚基链,分子质量约为420 k D;最适p H值为9.0,最适温度为80℃,90℃条件下保温30 min后仍有38%以上的相对酶活性,因此,该酶是一种具有较高热稳定性的碱性高温淀粉酶。K+、Fe3+和Mn2+对其有较强的抑制作用,Cu2+和Ca2+对其有较强的激活作用。     

PURIFICATION OF A PROTEASE FROM AN ALKALOPHlLIC BACILLUS SUBTILIS CHZ1 ISOLATED FROM A ZIMBABWEAN HOT SPRING

A proteolytic enzyme produced by Bacillus subtilis CHZ1 was purified using ammonium sulfate precipitation, gel filtration and cationic exchange on S‐Sepharose fast flow column chromatography. Production of the protease was higher when the Bacillus strain was cultured in a synthetic medium, M162, supplemented with 0.3% (w/v) organic compared to inorganic nitrogen sources. Enzyme production was growth dependent and production was highest when tryptone was used as the nitrogen source. When run on SDS‐PAGE gel, the purified enzyme gave a 35 kDa band, suggesting that it consisted of one polypeptide chain. High enzyme activity was observed in the pH range of 6–10 with a maximum value at pH 8.0 when 0.5% (w/v) azocasein was used as the substrate. Optimum temperature for protease activity was found to be 60–80C, and the enzyme had considerable thermal stability for 5.5 h retaining about 90% activity after 5.5 h. At 2.5 mM concentration, PMSF, Ag⁺ and Hg⁺ inhibited activity of the protease. Metal cofactors like Mn²⁺, Mg²⁺ and Fe²⁺ increased the enzyme activity by about 20%. Zn²⁺, Cu²⁺ and Ca²⁺ did not affect the enzyme's activity. The pH and thermal stability as well as high specific activity of this enzyme can be exploited for industrial applications.     

苦荞芦丁水解酶的最适作用条件及Cu2+对酶活性的抑制

干燥的苦荞麦种子粉碎后经20mmol/L的醋酸盐缓冲液抽提,Resource Q和Superdex G75 HR 10/300凝胶柱分离纯化,得到一种芦丁水解酶,测定该酶的最适作用条件,研究Cu2+对该酶的抑制作用。结果表明:苦荞芦丁水解酶的分子质量约70kD,最适作用pH值为5.0。反应体系选择20%乙醇时,可保留酶的活性不被抑制,当乙醇体积分数大于50%时,对酶的活性抑制率达90%以上,表明可选用低体积分数乙醇作为芦丁的溶剂,用于芦丁水解酶测活体系及后续槲皮素制备研究。荧光光谱表明,Cu2+与芦丁水解酶以物质的量比1:1的形成稳定的复合物,可以使酶的荧光发生猝灭,水解芦丁的活性降低。表明Cu2+对芦丁水解酶有抑制作用。     

枯草芽孢杆菌内切木聚糖酶的纯化与性质研究

建立了一种快速、简便分离纯化木聚糖酶的方法。采用活性聚丙烯酰胺凝胶电泳和均质提取法相结合 ,从枯草芽孢杆菌 (Bacillussubtilis)固态培养基发酵产物中分离得到了 2种内切木聚糖酶 ,分别定义为xylⅠ和xylⅡ ,它们水解桦木木聚糖的主要产物有木二糖、木三糖和聚合度更高的木聚寡糖 ,没有木糖。SDS PAGE显示内切木聚糖酶xylⅡ为单肽链结构 ,分子质量为 98 8ku。内切木聚糖酶xylⅡ的酶反应最适温度为 5 0℃ ,酶反应的最适 pH为 7 0。Mn2 + 对xylⅡ酶反应具有促进作用 ,将酶活提高了 2 7倍 ,而Fe3+ 对该酶反应起完全抑制作用。