剩余污泥资源化提取蛋白质方法的优选

剩余污泥中蛋白质的资源化利用是目前研究的热点,污泥预处理则是实现污泥中蛋白质释放的重要途径。为了进一步提高剩余污泥中蛋白质的溶出效果,选取热碱预处理、超声碱联合预处理、溶菌酶预处理对污泥进行溶胞,以蛋白质提取浓度为主要指标进行参数优化,并利用等电点法对粗提取蛋白进行纯化回收。结果表明：溶胞效果热碱预处理（pH值13、温度140℃、时间1.5 h,2 062.98 mg/L）>超声碱联合预处理（497.76 mg/L）>溶菌酶预处理（269.95 mg/L）,且在pH值为3时热碱预处理蛋白质纯化回收率可达62.42%。试验结果表明：热碱预处理在提取效果方面较另外两种方法优势明显,具有良好的利用前景。     

SDS对溶菌酶溶液乳化作用的影响研究

本文研究了溶菌酶（Lysozyme）溶液中加入SDS8以后对正辛烷乳化作用的变化规律，结合FTIR的测定结果，从结构万面解释了蛋白质乳化作用变化的原因．     

运动发酵单胞原生质球的形成和再生

运动发酵单胞(Zymomonas mobilis)ATCC29191菌株在含1～3g/L甘氨酸的液体培育12小时的菌体,用含20g/L的溶菌酶溶液处理12小时,可以稳定得到80％～90％的原生质球。原生质球稀释后在底层再生培养基上涂布,上面复盖一层半固体培养基,30℃培养5～7小时,再生率可达10~(-2)水平。     

仿刺参溶菌酶在重组酿酒酵母中的表达

采用酿酒酵母MKP-0表达仿刺参溶菌酶蛋白(AjLys)。以质粒pMD18-AjLys为模板,PCR扩增将组氨酸标签His-tag克隆到AjLys基因的N末端,构建克隆载体pMD18-His6-AjLys。根据密码子偏好性,通过定点突变对AjLys蛋白第69、77和95位的3个精氨酸的密码子进行优化,得到克隆载体pMD18-His6-AjLys(Δ69,77,95)。经SpeⅠ/BglⅡ酶切,构建重组表达质粒pESC-LEU-His6-AjLys和pESC-LEU-His6-AjLys(Δ69,77,95)。基因工程菌pESC-LEU-His6-AjLys(Δ69,77,95)/MKP-0通过半乳糖诱导72h后,Western Blot检测结果表明其成功表达了AjLys蛋白。抑菌实验结果表明,AjLys蛋白对溶壁微球菌具有一定的抑制作用。本实验成功构建了AjLys的酿酒酵母表达载体,并可在MKP-0细胞中表达了具有活性的AjLys蛋白,为AjLys的生产提供了一种具有可行性的新方法。     

分子动力学模拟HEWL晶体在不同环境中的动力学行为

简要阐述分子动力学模拟的原理及步骤,介绍研究溶菌酶的一般方法和优缺点。在Ubuntu操作系统环境下,利用Gromacs软件和其自带的Gromos96力场,通过分子动力学模拟(MD)鸡蛋清溶菌酶晶体(chicken egg-whitelysozyme,HEWL)溶液,考察真空、水溶液和加入NaCl 3种不同环境条件对溶菌酶晶体构象动力学行为的影响,发现无论从均方根位移(rmsd)、回旋半径、还是从B因子值的轨迹图分析,HEWL在水溶液特别是加入抗衡离子(Na~+,Cl~-)的水溶液的环境下的结构更稳定、合理,与(protein data bank)数据库的真实情况相符。原因是Cl~-与溶菌酶晶体在界面处发生了吸附现象,局部形成溶菌酶-Cl~-复合物,抑制了蛋白-水合物中水分子在相邻水合位置间的跳跃,从而使单晶体在离子液态中更加稳定。模拟结果表明,在pH值6.5,等电位点13.1,总电荷7.999 6的体系下,影响HEWL的吸附位点为123号残基(色氨酸),对从分子水平上解释HEWL晶体的动力学吸附行为具有重要指导意义。     

从蛋壳中提取溶菌酶的研究

蛋壳中存在溶菌酶，抽提溶液是抽提此酶的关键，本文通过正交试验，对抽提液的各个因子进行了筛选，确定了较佳的抽提条件，经热变性等电点沉淀法去除杂蛋白，超滤膜浓缩，透析，等电点结晶等方法提取溶菌酶，取得了良好效果，得率０．１３％。     

3D石墨烯增效的磁性功能材料的制备及其吸附性能研究

用共沉淀法制备Fe_3O_4纳米粒子,将3D石墨烯包裹在Fe_3O_4纳米粒子表面,先后分别用正硅酸乙酯(TEOS)和乙烯基三甲氧基硅烷(VTMO)对其表面进行乙烯基硅烷化改性,最后通过"巯基-烯"点击化学将功能单体3-巯基-1-丙磺酸钠(MPS)聚合在粒子表面制备了一种磁性功能材料Fe_3O_4@3DG@VTMO@MPS。分别采用扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、粒径分析(DLS)、红外光谱(FT-IR)及热重分析(TGA)对功能材料的结构、形貌及热稳定性等进行表征,再通过静态吸附实验研究了此功能材料对溶菌酶的吸附性能。结果表明,制备的磁性功能材料具有较高的吸附性能(最大吸附量达162.1 mg/g)和较快的吸附动力学(150 min可达吸附平衡)。拟二级动力学模型适用于描述功能材料对溶菌酶的吸附动力学行为,且功能材料对溶菌酶的吸附过程更符合Langmuir吸附模型,表明功能材料对溶菌酶的吸附为单分子层吸附。以Fe_3O_4@3DG@VTMO@MPS作为固相萃取材料,分离富集蜂蜜中的溶菌酶,并结合高效液相色谱对实际样品进行检测。     

溶菌酶凝固天然橡胶加工性能和力学性能的研究

采用溶菌酶凝固天然胶乳,对凝固后天然橡胶的理化性能、加工性能及力学性能等进行研究,并与酸凝固天然橡胶对照。研究表明,溶菌酶凝固天然橡胶综合性能优异。溶菌酶凝固天然橡胶混炼胶与酸凝固天然橡胶混炼胶相比,弹性模量G’高,损耗因子tanδ小。与酸凝固天然橡胶相比,溶菌酶凝固天然橡胶蛋白质含量高,耐氧老化性能好,硫化速率快,硫化胶交联密度高,力学性能好。     

超声与溶菌酶协同强化印染污泥溶胞效果研究

采用超声-溶菌酶协同工艺处理印染污泥,考察超声功率和超声时间对印染污泥溶胞效率的影响。结果表明,超声预处理能够有效提高溶菌酶对印染污泥的溶胞效果,超声与溶菌酶协同处理印染污泥的溶胞工艺的最佳条件为:超声功率为200 W、超声时间20 min。处理后,上清液中SCOD、多糖与蛋白质的浓度分别增加到(221.3±5.97),(79.3±3.04),(50.5±1.87) mg/g TSS,相较于单独溶菌酶水解,分别提高了193%,130%和98%。协同处理后的印染污泥在50～100℃,250～300℃和350～400℃三个失重阶段,失重速率分别为0.27,0.58,0.28%/min,明显低于单独溶菌酶水解。与单独溶菌酶水解相比,协同处理后污泥絮体结构更为松散,孔隙结构更发达。     

高效疏水电荷诱导色谱介质的基团修饰及其色谱行为的初步研究

以粒径10μm、孔径300球形硅胶为载体,以γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH-560)为中间偶联剂,将4-巯基吡啶键合至硅胶上,制备了高效疏水电荷诱导色谱介质。通过单因素实验,探讨了反应温度、反应时间、KH-560的浓度对活化密度的影响,结果表明,在反应温度为75℃,反应时间为10 h条件下,KH-560的利用率大,可获得较宽范围的活化密度,此外还考察了缓冲液pH、反应温度、反应时间、4-巯基吡啶浓度对偶联密度的影响。结果表明,在pH=7.5的缓冲液,反应温度40℃,反应时间6 h下,4-巯基吡啶利用率高,通过控制4-巯基吡啶的浓度,可获得较宽范围的配基密度。最后,于高效液相色谱条件下,通过等度洗脱,考察了流动相pH对牛血清蛋白和溶菌酶保留因子的影响。并通过梯度洗脱,分离了不同等电点的牛血清蛋白和溶菌酶,验证了该介质的高效疏水电荷诱导色谱行为。