外加电流对AO工艺缺氧区脱氮效率与污泥絮凝的影响

AO工艺利用硝化液内循环实现生物脱氮,很难保证缺氧区的缺氧条件,导致脱氮效果不理想,污泥絮凝性差。为了达到强化生物脱氮的目的,本研究采用外加电流提高缺氧区的污泥活性和生物絮凝性,探索不同电流强度下污泥接触角、zeta电位和污泥粒径的变化,结合三维荧光光谱（3D-EEM）与傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析胞外聚合物（EPS）的组成,考察外加电流对污染物去除和污泥性质的影响。结果表明：当电流强度低于30mA时,随着电流强度的增加,TN和COD去除率提高,酶活性增强。当电流强度为30mA时,ORP为-135mV,硝酸盐还原酶活性达到最强[0.37μg/（mg·min）],TN去除率达到最高79.43%;当电流强度为40mA时,脱氢酶活性达到最强[50.86mg/（L·h）],COD去除率达到最高80.65%。当电流强度低于40mA时,随着电流强度的提高,蛋白质（PN）与多糖（PS）的比值增加,污泥接触角增大,zeta电位减小,平均粒径升高,污泥絮凝性增强;由3D-EEM和FTIR分析可知,色氨酸和酪氨酸类的荧光强度增强,EPS的官能团无明显变化。当电流强度为40mA时,污泥重絮凝能力（FA）为40.33%,出水悬浮物（ESS）为13.95mg/L,污泥容积指数（SVI）为66.5mL/g,污泥絮凝性最好。随着电流强度的继续提高,污泥絮凝性逐渐变差。因此,将电流强度控制在40mA,可以同时实现提高生物脱氮效率和污泥絮凝性的目的。     

微囊藻毒素降解酶MlrA的结构功能分析

MlrA（亦称microcystinase）是微囊藻毒素（microcystins, MCs）细菌降解途径中负责催化起始反应的关键蛋白酶,其结构特征与底物水解机制尚未明确。使用折叠识别法构建MlrA分子模型,通过分子对接和定点突变分析了酶-底物的结合方式与相互作用,结合蛋白重组表达对酶活性影响机制等进行了探究。结果表明MlrA是定位于细菌细胞质膜的整合膜蛋白,主要由8个跨膜α-螺旋（TM1~8）组成,功能结构域ABI（TM4~7）形成向周质空间开放的底物反应空腔。MlrA催化残基（E172、H205、H260和N264）位于膜内,其侧链投射至反应腔内部。微囊藻毒素LR （MC-LR）采用β-发夹构型与酶结合并将易裂键暴露于水分子附近,其水解机制为E172和H205通过一般碱催化将水分子去质子化激活,对Adda-Arg肽键羰基碳进行亲核攻击;接着H260和N264构成氧阴离子穴以稳定过渡态氧阴离子;最后H205或E172催化胺离去基团发生质子化,使四面体氧阴离子中间体崩解。此外,MlrA不是金属蛋白酶,无法与金属离子（Ⅱ）配位结合,菲咯啉类化合物使酶分子发生非特异性解折叠而失活,EDTA对底物结合位点具有竞争作用。本研究揭示了MlrA的属性与水解机制,为进一步探索MCs微生物降解机理提供一定参考依据。     

吸附法固定化酶的研究进展

酶的固定化是生物技术中最为活跃的研究领域之一。吸附法固定化载体选择范围较广,价格低廉,固定化操作过程简单,在经济上是最具吸引力的固定化方法。综合性能优良的载体材料的设计与制备是固定化酶技术领域的一个非常重要的研究内容。介绍了吸附法固定化酶的独特优势,对近年来国内外有关吸附固定化酶新型载体材料、载体材料的改性以及固定化方法的研究现状进行了简要的综述,并对吸附法固定化酶产业化技术瓶颈及发展趋势进行了总结。     

对叔丁基杯[6]芳烃合成方法的改进

对叔丁基杯[6]芳烃是杯芳烃的一种基本原料,而杯芳烃由于其环腔大小可调,可进行多种化学修饰等特点,从而有模拟酶催化、传输、分离与富集等方面具有广阔的应用前景,目前大多数杯[6]芳烃的衍生物都是以从对叔丁基杯[6]芳烃出发经适当步骤进行合成的,因而能够以高产率得到对叔丁基杯[6]芳烃具有重要意义。经多年摸索与研究,Gutsche等人将对叔丁基杯芳烃其产率提高到80%以上,但实验方法不易掌握、不易重复,而且和得到的粗产品中往往含有一定量的对叔丁基杯[8]芳烃、对叔丁基杯[4]芳烃等副产品,因而在重结晶纯化以后导致对叔丁基杯[6]芳烃的产…     

酰基苯肼型保险拉手树脂的合成及在多肽对硝基苯胺发色底物合成中的应用

针对液相合成对羧基苯胺发色底物的不足,采用Boc-对羧基苯肼和MBHA树脂为原料合成了具有保险拉手型连接臂结构的树脂,对保护基形式及树脂载体类型的选择进行了探讨.基于该型树脂采用微波辅助的Fmoc/Boc混合策略在树脂上合成了5个用于丝氨酸蛋白酶活性实验的多肽中间体,经温和的N-溴代琥珀酰亚胺/吡啶条件氧化连接臂后,与对硝基苯胺(pNA)发生氨解反应,以较高的收率和纯度得到5个丝氨酸蛋白酶发色底物.中间体及产物经过高分辨质谱和核磁共振氢谱确定了结构.     

SND生物脱氮过程N_2O的产生与关键酶及其活性

废水生物脱氮是目前水处理中重要的去除含氮废水的方法。随着国内外学者的深入研究,一些新型的生物脱氮工艺被开发和应用到污水处理中,从而经济高效地去除废水中的含氮污染物,达到国家的排放标准。同步硝化反硝化(SND)是具有发展潜力的新型脱氮工艺,但在运行过程中不可避免地会产生N2O。N2O是最重要的三种温室气体之一,其温室效应约为CO2的300倍。因此,在注重SND的脱氮效率的同时,也应该关注其产生的气态物对大气环境的影响。文章阐述了SND脱氮过程中N2O产生的机理及相关酶,并分析了SND工艺过程中主要影响N2O释放量的工艺因素。     

杨树菇中一种脱氧核糖核酸酶的纯化及其性质

目的分离纯化杨树菇子实体中脱氧核糖核酸酶,并对其性质进行分析。方法通过80%饱和(NH4)2SO4沉淀、Blue Sepharose 6 Fast Flow、DEAE-Sepharose Fast Flow和SP-Sepharose Fast Flow层析方法,从杨树菇子实体中分离纯化一种脱氧核糖核酸酶。SDS-PAGE和活性SDS-PAGE测定相对分子质量,采用琼脂糖凝胶电泳和紫外分光光度法分析其酶学性质,并检测pH、温度、Mg2+和EDTA浓度对酶活性的影响。结果经纯化得到了一种脱氧核糖核酸酶,其相对分子质量为31000。该酶对超螺旋质粒DNA、λDNA、ssDNA和dsDNA均具有降解活性,对dsDNA的降解活性略高于ssDNA,且酶活性依赖于二价金属阳离子。该酶的最适pH值范围为7.5～9.6,50℃时相对酶活性最高。结论从杨树菇子实体中纯化的脱氧核糖核酸酶属于一种非限制性脱氧核糖核酸内切酶。     

泰乐菌素单克隆抗体的制备及竞争ELISA检测方法的建立

目的制备泰乐菌素(Tylosin)单克隆抗体,并建立泰乐菌素竞争ELISA检测方法。方法用羰基二咪唑将半抗原泰乐菌素分别与牛血清白蛋白(BSA)和卵清蛋白(OVA)偶联,制备泰乐菌素免疫抗原Tylosin-BSA和检测抗原Tylosin-OVA,用紫外光谱扫描检测Tylosin-BSA偶联物,辣根过氧化物酶标记Tylosin-OVA偶联物。采用杂交瘤技术,制备特异性抗泰乐菌素单克隆抗体,建立泰乐菌素竞争ELISA检测方法。结果筛选出2株稳定分泌抗泰乐菌素单抗的杂交瘤细胞株3E4和2G10,2G10分泌的单抗腹水效价为6×10-4,抗体类型为IgG1型,轻链为κ链,在酸、碱及热条件下均较稳定。选择该单抗建立了泰乐菌素竞争ELISA检测方法。该方法灵敏度达50ng/ml,标准曲线线性关系良好(r=0.9827),且特异性、稳定性较好,准确性、精密性较高。结论已成功制备了泰乐菌素单克隆抗体,并建立了竞争ELISA检测方法,可用于动物源性食品中残留泰乐菌素含量的检测。     

（S）-2-氯丙酸脱卤酶发酵条件优化

以对（S）-2-氯丙酸有高效脱卤能力的菌株S4为研究对象,对其发酵产酶条件进行了研究。研究了各种碳源、氮源对产酶的影响,确定培养基组成为：葡萄糖10g／L,尿素0．5g／L,Na2HPO4·12H2O3．2g／L,KH2PO41．5g／L,MgSO40．098g,L。摇瓶培养优化后条件为：接种量5％,培养基初始pH7．0,培养温度30℃,摇床转速180r／min,装液量20％。     

用于环保的耐热脂肪酶产生菌Wi-3的诱变及其酶学特性研究

从福州温泉澡堂排水道中分离筛选到一株可用于环保的耐热脂肪酶产生菌株Wi-3,经UV NTG复合诱变,选育出突变株Wi-3-3和Wi-3-5,其酶活比出发菌株分别提高了32.3%和11.8%.对Wi-3-3的产酶条件进行研究,结果表明在35℃、起始pH值7.0、250 mL摇瓶装量为35 mL、接种量为4 mL(菌浓1.5×108个·mL-1)、发酵周期为35 h的培养条件下产酶最高.用硫酸铵提取Wi-3-3发酵液中脂肪酶进行酶学特性的初步研究,结果表明其最适反应pH值为8.6、最适反应温度为55℃.