蔵灵菇源克鲁维酵母M3菌株胆盐水解酶的特性研究

摘 要：探讨蔵灵菇马克斯克鲁维酵母M3菌株胆盐水解酶的特性及其发酵动力学原理。采用单因素多水平试验,在pH4~8、温度31~43℃、底物浓度4~8 mmol/L及不同化学试剂(SDS、EDTA、尿素、Cu2+ 、Mg2+、Ca2+、Fe3+、Al3+、Mn2+)的条件下,胆盐水解酶与底物反应30min,检测酶活力。胆盐水解酶最适反应条件：pH为6.0、底物浓度为7 mmol/L、温度为37℃,Mn2+、Fe3+、Ca2+金属离子对酶活性有较大提高作用,其他化学试剂对酶活性影响不大。胆盐水解酶的酶促反应动力学常数Km为2.60 mmol/L。M3菌株在18~21 h进入稳定期,18h对数生长期时酶活性达到最高,表明其胆盐水解酶发酵动力学类型为生长偶联合成型。     

授精激活介质对大眼鳜精子活力的影响

以不同pH溶液、不同浓度的葡萄糖和Na+、K+、Ca2+、Mg2+4种不同浓度金属离子及河水、曝气自来水、去离子水、蒸馏水4种水体作为授精激活介质,探讨大眼鳜(Siniperca kneri)精子在不同激活液中的活力变化。结果表明,pH为8.0时精子活力最强。大眼鳜精子的活力受葡萄糖、Na+、K+、Mg2+、Ca2+浓度的影响,葡萄糖浓度为1.5 g/L时精子活力最强,Na+、K+、Mg2+和Ca2+溶液浓度分别为75、0.9、15和10 mmol/L时精子活力最强。4种水体中精子活力由强到弱的顺序依次为蒸馏水、去离子水、曝气自来水和河水。     

金属离子对蜜蜂球囊菌几丁质酶活力的影响

探讨了不同金属离子对蜜蜂球囊菌几丁质酶活力的影响.结果表明:在0-100 mmol.L-1范围内,一价金属离子Na+、K+随离子浓度的增大,对几丁质酶活力的影响表现为先促进后抑制;在1-10 mmol.L-1范围内,二价金属离子Mg2+、Mn2+起抑制作用,Zn2+基本没有影响,Ca2+、Fe2+起促进作用;在1-10 mmol.L-1范围内,三价金属离子A l3+起促进作用,Fe3+基本没有影响.     

藜麦麸过氧化物酶分离纯化及酶学特性研究

经浸提、硫酸铵分级沉淀和DEAE-Sepharose Fast Flow阴离子交换层析,从藜麦麸中纯化得到了电泳纯的过氧化物酶(peroxidase,POD),其纯化倍数、比活力和回收率分别为23.78,22 753.09 U/mg和19.36%。经SDS-PAGE鉴定,该酶相对分子质量为57.1 ku。在催化愈创木酚与过氧化氢的反应中,酶的最适温度为60℃,最适pH值为6.0,在40～60℃及pH值4～8范围内具有较好的稳定性。以H_2O_2为底物,测得该酶的Km值为5.61 mmol/L。尿素、Mg~(2+)和Fe~(3+)对酶有激活作用,当其浓度为50 mmol/L时,酶活力被分别激活至119%,117%,161%;K~+,Ca~(2+)对藜麦麸POD无显著影响;甲醇,乙醇,异丙醇,正丁醇,KSCN,SDS,Zn~(2+),Cu~(2+),Mn~(2+)对酶有抑制作用,其中,正丁醇和SDS对酶的抑制作用很强,当正丁醇体积分数为20%,SDS浓度为10 mmol/L时,酶的活性完全丧失。     

金属离子及脲对中华蜜蜂工蜂碱性磷酸酶的影响

通过提纯中华蜜蜂工蜂体内的碱性磷酸酶,研究金属离子及脲对碱性磷酸酶的影响.结果表明:Na+、K+和L i+等正一价金属离子浓度为1.0-10.0 mmol.L-1时,对酶活力没有影响;Mg2+、Ca2+、Ba2+浓度为0-5.5 mmol.L-1时,对酶均有激活作用;N i2+、Mn2+、Co2+、Zn2+浓度为0-200μmol.L-1时,对酶有激活作用,而Cu2+在该浓度下对酶有抑制作用;Hg2+、Ag+及Cd2+浓度为0-150μmol.L-1时对酶有抑制作用;脲浓度低于3 mol.L-1或高于3 mol.L-1时,对碱性磷酸酶有变性失活作用.     

养殖丁肝胰脏淀粉酶活性的初步研究

[目的]研究养殖丁(Tinca tinca L.)肝胰脏淀粉酶的基本性质。[方法]采用酶学分析方法研究丁肝胰脏淀粉酶的pH、温度、底物浓度、缓冲液及8种金属离子对其肝胰脏淀粉酶活性影响。[结果]淀粉酶最适pH为7.5,最适温度44℃,最适底物浓度0.4%,最适缓冲液为0.2 mol/L Tris-HCl缓冲液。在设定浓度范围内(10～50 mmol/L),K+、Na+对淀粉酶活力影响具有促进作用;Ca2+、Mg2+对淀粉酶活力也有促进作用;Fe3+在低浓度(10 mmol/L)表现为促进,高浓度(20～50 mmol/L)表现为抑制作用;Al3+、Pb2+、Ag+对酶活力具有抑制作用。[结论]结果为丁鱼岁的人工养殖和饲料优化,提供一定的理论依据。     

Na+、K+、葡萄糖及甘油对高体雅罗鱼精子活力的影响

[目的]明确水体介质参数与高体雅罗鱼精子活力的关系,解决高体雅罗鱼人工繁殖受精率低及鱼苗鱼种生产效率低的技术难题.[方法]以快速运动时间(FT)、寿命时间(LT)和精子激活率为评价指标,探究Na+、K+、葡萄糖及甘油对高体雅罗鱼精子活力的影响.[结果]Na+浓度为135 mmol/L时高体雅罗鱼精子活力最强,FT为71 s,LT为1020 s,精子激活率为95%;K+浓度为5 mmol/L时高体雅罗鱼精子活力最强,FT为52 s,LT为280 s,精子激活率为80%;葡萄糖浓度为180 mmol/L时高体雅罗鱼精子活力最强,FT为78 s,LT为1200 s,精子激活率为95%;甘油浓度为180 mmol/L时高体雅罗鱼精子活力最强,FT为79 s,LT为1380 s,精子激活率为90%.[结论]适宜浓度的Na+、K+、葡萄糖及甘油具有单独提高高体雅罗鱼精子活力的作用,但高浓度Na+、K+、葡萄糖及甘油对高体雅罗鱼精子的激活率呈明显抑制作用.实际生产中,可选择135 mmol/L Na+、5 mmol/L K+、180 mmol/L葡萄糖或180 mmol/L甘油作为高体雅罗鱼精子的激活液,提高其人工繁殖生产效率.     

SDS水相胶束体系中酶促反应的热动力学研究

在298.15K十二烷基硫酸钠(SDS)的水相胶束体系中,利用微量热方法研究了辣根过氧化物酶(HRP)催化H2O2氧化邻苯二胺(OPD)的反应.SDS作为一种蛋白质变性剂,不仅能够使HRP变性失去部分活性,而且还能使HRP对底物OPD的米氏常数Km(OPD)和最大反应速率都比其在缓冲体系中小;而在SDS溶胶中,OPD相对过量时,HRP对底物H2O2不符合米氏机理.     

白玉菇酸性磷酸酯酶的分离纯化及酶学性质研究

[目的]对白玉菇酸性磷酸酯酶进行分离纯化,并研究其酶学性质.[方法]以白玉菇为材料提取酸性磷酸酯酶(ACPase,EC.3.1.3.2),进一步将原酶液盐析、层析2种常用的蛋白纯化技术,分离得到酸性磷酸酯酶,并对该酶的酶学性质进行研究.[结果]该酶分子量约为70 kD,水解对硝基苯磷酸二钠(pNPP)最适pH为4.5,等电点为5.5,最适温度为40℃,该酶在50℃时有热激活效应;紫外吸收光谱测定结果表明,酶有2个吸收峰,分别在220和280 nm处;耐热时间表明在40℃下耐热保温40 min后,酶活力为最大活力的60.79％,并在保温20 min时酶活力最大,50℃时酶活力随着保温时间的延长而降低,保温20 min后,酶活力下降为最初酶活力的20.77％;Hg2+、Pb2+、Ag+、Cd2+4种金属离子对酶活性均有抑制作用,Ag+抑制作用最强.酶的动力学参数Km为0.031 mmol/L、Vmax为0.204 mmol/(L·min)、酶反应初速度为18.66×10-3μmol/L.[结论]酸性磷酸酯酶的活性受温度、pH、金属离子等外界条件的影响,因此在栽培过程中需要控制环境温度及培养基酸碱度等条件.     

铁皮石斛类原球茎增殖和分化的研究

通过单因素浓度试验和正交试验研究了5种金属离子、不同激素组合及不同天然附加物对铁皮石斛类原球茎增殖、分化的影响。试验结果表明,5种金属离子对类原球茎增殖影响的主次顺序为Mg2+(Fe2+(Ca2+(Mn2+(Zn2+,类原球茎增殖的最佳培养基为1/2MS+NAA 0.5mg/L+10%马铃薯汁+3%蔗糖(含Mg2+1.0 mmol/L、Ca2+2.0 mmol/L、Fe2+0.1mmol/L、Mn2+0.1mmol/L和Zn2+0.03 mmol/L)。培养基1/2MS+NAA 0.5mg/L+20%马铃薯汁+蔗糖20g/L+琼脂0.8g/L最适于铁皮石斛类原球茎的分化。     

香樟(Cinnamomum camphora)果实酪氨酸酶的分离纯化及特性分析

[目的]检测并分离香樟果实中的酪氨酸酶。[方法]从香樟成熟果实中分离和纯化出酪氨酸酶,研究该酶的酶活、蛋白质含量、最适pH值、最适温度、动力学特性和稳定性,并分析了不同金属离子、化合物和中药对其酶活的影响。[结果]经分离和纯化,获得43 kD的酪氨酸酶。该酶的最适pH值和最适温度分别为7.5和50℃。以L-DOPA为底物,测得Km和Vmax分别为12.83 mmol/L和180.65U/mg。该酶在pH值4~7和较高温度时均较为稳定。Al3+和Cu2+对该酶活性具有抑制作用,而Zn2+、Mg2+等则有激活作用。250mmol/LEDTA对该酶有激活作用,抗坏血酸和1 mmol/Lβ-巯基乙醇有完全抑制作用。中药女贞对其有强激活作用,乌梅对其抑制作用最明显。[结论]香樟果实中酪氨酸酶同工酶的存在为该酶的纯化带来一定难度。     

日本鳗鲡肠道蛋白酶的分离纯化及其酶学性质研究

【目的】从日本鳗鲡(Anguilla japonica)肠道中分离纯化蛋白酶并分析其酶学性质,为日本鳗鲡饲料的科学研制提供理论依据。【方法】通过硫酸铵沉淀分级分离及Sephadex G-100和Sephadex G-75两级凝胶柱层析纯化日本鳗鲡肠道蛋白酶,经聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)和SDS-PAGE鉴定蛋白酶纯度和亚基分子质量,利用凝胶层析法测定酶的分子质量,用等电聚焦电泳法测定酶的等电点,并研究以酪蛋白为底物时蛋白酶催化反应的动力学参数及pH、温度、金属离子和修饰剂对蛋白酶活力的影响。【结果】日本鳗鲡肠道蛋白酶亚基分子质量为65.3ku,酶分子质量为260.3ku,等电点为8.23;该蛋白酶的最适pH为8.2,最适温度为55℃,米氏常数(Km)为4.832mg/mL,最大反应速度(Vmax)为0.269U/min。日本鳗鲡肠道蛋白酶在pH为6.6~9.0时表现稳定,在20~55℃时具有较好的热稳定性,在60℃以上稳定性迅速下降。Mg2+、Ca2+、Co2+、Ba2+、Mn2+、Cu2+、Zn2+和Hg2+对日本鳗鲡肠道蛋白酶的活力表现出不同程度的抑制作用,其中以Hg2+的抑制作用最强,1 mmol/L Hg2+可使酶活力丧失87.63%;而Fe2+有激活作用,5mmol/L Fe2+可使酶活力提高134.53%。修饰剂EDTA、对氯汞苯甲酸(pCMB)和Cys对酶活力没有影响,苯甲酰基磺酰氟(PMSF)和二硫苏糖醇(DTT)对酶活力则有不同程度的抑制作用。【结论】日本鳗鲡肠道蛋白酶由4条相同肽链组成,属于丝氨酸蛋白酶类,二硫键是维持其活性所必需的,酶活力易受环境中酸碱度、温度和金属离子调控。     

丁的血液学指标研究

对丁(Tincatinca)血液有形成分及血清无机盐进行了测定,实验结果显示:①血液有形成分:丁的红细胞计数为1.43×1012～5.90×1012/L,平均为3.11×1012/L;红细胞平均体积为67.52fL,红细胞压积平均为0.11%;白细胞计数为9.32×109～54.10×109/L,平均为33.84×109/L,其中白细胞淋巴球占白细胞的56.28%,中性白细胞占43.72%;血小板数量为103.72×109/L,血红素平均含量为121.18g/L。丁的红细胞具有体积小,数量多的特点,其血液可以携带更多氧分而能忍受水中较低的溶氧。血小板和白细胞淋巴球的含量远远高于本地鲤鱼或鲫鱼,这有利于丁的生长与抗病。②血清无机盐:丁血液平均含PO3-43.31mmol/L,K+11.11mmol/L,Na+125.23mmol/L,Cl-105.08mmol/L,Ca2+2.51mmol/L,Fe3+15.13mmol/L,Mg2+0.33mmol/L,CO(NH2)21.475mmol/L,其中K+和PO3-4的含量远远高出人的正常值。     

丁(鱼岁)的血液学指标研究

对丁(鱼岁)(Tinca tinca)血液有形成分及血清无机盐进行了测定,实验结果显示:①血液有形成分:丁(鱼岁)的红细胞计数为1.43×1012～5.90×1012/L,平均为3.11×1012/L;红细胞平均体积为67.52 fL,红细胞压积平均为0.11%;白细胞计数为9.32×109～54.10×109/L,平均为33.84×109/L,其中白细胞淋巴球占白细胞的56.28%,中性白细胞占43.72%;血小板数量为103.72×109/L,血红素平均含量为121.18 g/L.丁(鱼岁)的红细胞具有体积小,数量多的特点,其血液可以携带更多氧分而能忍受水中较低的溶氧.血小板和白细胞淋巴球的含量远远高于本地鲤鱼或鲫鱼,这有利于丁(鱼岁)的生长与抗病.②血清无机盐:丁(鱼岁)血液平均含PO3-43.31 mmol/L,K+11.11 mmol/L,Na+125.23 mmol/L,Cl-105.08 mmol/L,Ca2+2.51 mmol/L,Fe3+15.13 mmol/L,Mg2+0.33 mmol/L,CO(NH2)21.475 mmol/L,其中K+和PO3-4的含量远远高出人的正常值.     

白腐真菌产木质素降解酶的条件及酶学性质的研究

本研究以酶活力为评价指标,通过产酶条件的优化,选择出白腐真菌的最适培养条件,并对其部分酶作用特性进行了研究。试验结果表明:白腐真菌产锰过氧化物酶的最适培养条件是:最佳碳源是麸皮,葡萄糖(碳源)对酶活力影响不大;最佳氮源是牛肉膏;最佳培养时间是96 h。该菌产漆酶的最适培养条件是:最佳碳源是麸皮;最佳氮源是牛肉膏;最佳培养时间是96 h。锰过氧化物酶的最适pH范围是4.4～4.8,最适底物浓度是1.2 mmol/L,最适反应温度是35～40℃;漆酶的最适pH为4.8,最适底物浓度是1.2 mmol/L,最适反应温度是40℃。金属离子Cu2+,Co2+对锰过氧化物酶和漆酶有激活作用,Fe2+对两种酶活力有一定的抑制作用,而Ag+则完全抑制漆酶的活性,Mg2+对两种酶活力影响不大。     

金属离子对4种植物花粉萌发和花粉管生长的影响

研究了金属离子Na~+、Al~(3+)、Cu~(2+)对烟草、西府海棠、紫叶李以及日本晚樱花粉萌发、花粉管生长的影响。结果发现:与茄科植物烟草花粉相比,蔷薇科植物西府海棠、紫叶李和日本晚樱花粉对Cu~(2+)更为敏感,0.000 1 mmol/L就能明显抑制这3种植物的花粉萌发和花粉管生长,烟草花粉对Cu~(2+)敏感浓度则是0.001 0 mmol/L。然而,2个科物种的花粉对Al~(3+)的表现恰恰相反,蔷薇科植物的花粉对Al~(3+)表现出较高的耐受性,1 mmol/L Al~(3+)才能明显抑制花粉萌发和花粉管生长;而茄科植物烟草则表现得较敏感,抑制浓度为0.01 mmol/L。2个科植物的花粉对Na~+均有很高的耐受力,烟草花粉萌发和花粉管生长在100 mmol/L Na~+处理下才受到明显抑制;对西府海棠和紫叶李花粉,Na~+抑制浓度为10 mmol/L,而日本晚樱花粉在100 mmol/L Na~+情况下仍能正常生长。由此,说明了不同的物种对胞外金属离子存在不同的耐受能力。     

木蹄层孔菌产锰过氧化物酶的碳氮源优化及酶学性质

锰过氧化物酶是环境工程研究领域广泛关注的酶之一,它能够促进生物燃料合成,促使木质素和污染物降解等工业生物过程更好进行。研究木蹄层孔菌产锰过氧化酶的最适碳源和氮源,揭示锰过氧化物酶的培养方式、最适pH值和pH耐受性、最适温度和温度耐受性、金属离子对其影响等特征。木蹄层孔菌在静置培养时产锰过氧化物酶显著高于振荡培养。小麦麸皮23 g/L和蛋白胨2 g/L是最佳组合的碳源和氮源。锰过氧化物酶在pH值为4.5或温度为50℃时酶活力最高。酶在pH值4.0～4.5或温度30℃以下处理24 h后,仍可保持80%以上的酶活力。底物为愈创木酚时,锰过氧化物酶的K_m值为0.34 mmol/L,V_(max)为0.12 mmol/L·min。当添加的金属离子浓度为1 mmol/L,与对照相比,K~+、Ca~(2+)、Ba~(2+)、Co~(2+)和Na~+可极显著抑制MnP活力。当添加的金属离子浓度为10 mmol/L,与对照相比,除Mg~(2+)外,其他金属离子均能极显著抑制酶的活力。Mg~(2+) 1、10 mmol/L对酶的活力没有影响。木蹄层孔菌适合在静置培养时产锰过氧化物酶,最适碳源和氮源分别为小麦麦麸和蛋白胨,酶在室温和偏酸性环境中耐受性较好,并对Mg~(2+)有较好耐受性。     

3种钠盐胁迫对中华羊茅种子萌发的影响

为了探明不同钠盐胁迫中华羊茅种子的萌发特性,采用实验室发芽试验研究了不同中性盐(NaCl)和碱性盐(NaHCO3和Na2CO3)胁迫对中华羊茅种子发芽率、胚芽长、胚根长等的影响.结果表明:1)3种钠盐胁迫下,中华羊茅种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数均随着盐浓度的升高而降低.2)当NaC1浓度≤200 mmol/L、NaHCO3≤100 mmol/L、Na2CO3≤50 mmol/L时,中华羊茅种子可正常萌发;当NaCl浓度为300 mmol/L、NaHCO3为150 mmol/L、Na2CO3为100 mmol/L时,种子萌发明显受到抑制;当NaC1浓度为500 mmol/L、NaHCO3为300 mmol/L、Na2CO3为150 mmol/L时,种子不发芽,并且随着3种盐浓度的继续增高,胚芽生长迅速下降,而胚根的生长也呈下降趋势;在NaC1浓度为50 mmol/L时,种子的胚根生长较对照略高.     

季也蒙毕赤酵母菌还原Cr（Ⅵ）的特性研究

从喂食聚乙烯塑料印度谷螟(Plodia interpunctella (Hübener))幼虫的肠道液中分离筛选出1株能还原Cr(Ⅵ)的酵母菌ZJH-1,通过形态特征和分子生物学鉴定该菌株为季也蒙毕赤酵母菌(Pichia guilliermondii)。该菌株对Cr(Ⅵ)的最小抑菌浓度(MIC)为17mmol/L,在含有50mg/L Cr(Ⅵ)的条件下,对其他重金属的MIC分别为Cu(Ⅱ)13 mmol/L、Pb(Ⅱ)6 mmol/L、Ag(Ⅰ)4 mmol/L、Mn(Ⅱ)16 mmol/L、Ni(Ⅱ)3mmol/L、Co(Ⅱ)3mmol/L、Cd(Ⅱ)0.9mmol/L和Hg(Ⅱ)0.2mmol/L。以Cr(Ⅵ)还原率为指标,考察了温度、pH、接种量、供电子体以及不同重金属离子对Cr(Ⅵ)还原率的影响,结果表明:在酵母浸出粉胨葡萄糖液体培养基(YPD)中,菌株ZJH-1还原Cr(Ⅵ)的较优pH和温度分别为9.0和40℃;在最适条件下,接种量为8%时,Cr(Ⅵ)的还原效果最佳;当葡萄糖作为供电子体时,48h内Cr(Ⅵ)的还原率为100%;菌株在含有不同重金属离子的培养液中,除Cu(Ⅱ)、Pb(Ⅱ)和Co(Ⅱ)外,菌株ZJH-1还原Cr(Ⅵ)的能力和生长能力均受到抑制,抑制顺序为Mn(Ⅱ)Hg(Ⅱ)Ag(Ⅰ)Ni(Ⅱ)Cd(Ⅱ)。对菌株ZJH-1还原Cr(Ⅵ)能力的初步研究结果表明,菌株ZJH-1在Cr(Ⅵ)污染修复中具有良好的应用潜力。     

单盐胁迫对盐生植物碱地肤的影响

将中性盐NaCl和Na2SO4、碱性盐NaHCO3和Na2CO3按不同浓度对碱地肤苗进行单盐胁迫处理。测定其日相对生长率(RGR)等4项胁变指标。结果表明:碱地肤对4种单盐胁迫的最高耐受浓度不同,其顺序是:NaCl(1 000 mmol/L)、Na2SO4(800 mmol/L)、NaHCO3(600 mmol/L)、Na2CO3(175 mmol/L)。