极端嗜热菌Thermosipho melanesiensis普鲁兰酶基因的异源表达与酶学性质分析

选择来源于极端嗜热菌Thermosipho melanesiensis(DSM12029)的普鲁兰酶基因,以购自德国菌种保藏中心的基因组为模板,扩增出普鲁兰酶基因TM-pulA;利用酶切酶连构建了重组质粒pET21a-TM-pulA;转入大肠杆菌Rosetta(DE3)菌株中诱导表达并经纯化后,进行了水解产物分析和酶学性质测定.结果显示:TM-pulA为Ⅰ型普鲁兰酶,最适pH为5.8;最适温度是80℃;70℃下半衰期为4.75 h;Mn~(2+)、Co~(2+)、AL~(3+)、Fe~(3+)、SDS及EDTA对其酶活有不同程度的抑制作用;该酶的K_m、V_(max)、K_(cat)及K_(cat)/Km值分别为4.68 g·L~(-1)、0.0085 mmol·L~(-1)·s~(-1)、71.18 s~(-1)、15.21 L·g~(-1)·s~(-1).     

四氢噻吩-3-酮还原酶的筛选与表征

通过基因挖掘技术获得一种来源于炭疽芽胞杆菌的短链脱氢酶BaCR1。它能够催化四氢噻吩-3-酮的不对称还原反应,进而合成碳青霉烯类抗生素硫培南的重要手性中间体(R)-四氢噻吩-3-醇。对BaCR1进行了催化性能表征,结果表明最适反应pH为7.0,最适反应温度为30℃,催化剂转化数(k_(cat))与米氏常数(K_M)之比(k_(cat)/K_M)为0.25 L/(mmol·s)。在100 mL的反应体系中,偶联葡萄糖脱氢酶用于辅酶再生,在底物上载量为50 mmol/L、重组大肠杆菌整细胞(干重)上载量为20 g/L的条件下,无需额外添加辅因子NADPH,反应24 h,转化率大于99%,还原产物的e.e.值为84%,实现了产物的克级制备,体现了酶法不对称还原制备(R)-四氢噻吩-3-醇的潜力。     

中华猕猴桃蛋白酶分离提纯及性质研究

以中华猕猴桃鲜果为材料,经调节pH,硫酸铵盐析,除果胶以及DEAE—纤维素(E22)柱层折纯化,获得电泳单一区带酶制剂。以牛碳氧血红蛋白为底物,酶的最适温度为45—50℃,最适pH为3.7—4.0,K_m值为2.78×10~(-5)M,K_(cat)为2.01×10~2/min,pH影响V_(max)而不影响K_m值,表现为非竞争性抑制作用。该酶的活活化能为6.84kcal/mol,ΔH为6.24—6.20kcal/mol(30—50℃),同时还进行了酶的热稳定性研究。     

Zn-22%Al合金超塑性C_1~(δ_L)-(m_L=m_(max))型m-δ曲线与显微组织

在170℃,ε=7.5×10~(-2)min~(-1)(平均)和200℃,ε=3×10~(-2)min~(-1)(平均)的条件下,测到的Zn—22%Al共析合金超塑性的m-C-δ或m-k-δ关系曲线(简称m-δ关系曲线)属于m_L=m_(max)型。当δ_O<δ_L<δ_F时,属于基本形式。可根据δ_L对于C值进行“规划”(令C=C_1~δL)得到L·Q·m-δ“规划”方程式如下: δ(%)=[C_1~δLε~(m-m0)-1]×100 当δ=δ_n(=0.00%)时,m=m_0,C=C_0=k_0/k_0=1。当δ=δ_Ⅰ(δ_(Ⅰ1),δ_(Ⅰ2),δ_(Ⅰ3),……)时,m=m_Ⅰ(m_(Ⅰ1),m_(Ⅰ2),m_(Ⅰ3),……),C=C_Ⅰ(C_(Ⅰ1),C_(Ⅰ2),C_(Ⅰ3)……)=k_Ⅰ(k_Ⅰ(k_(Ⅰ1),k_(Ⅰ2),k_(Ⅰ3),……)/k_0当δ=δ_F时,m==m_F,C=C_F=k_F/k_0。ε为应变速率(min~(-1))。在两种试验条件下的δ_L值分别为100%(170℃,ε=7.5×10~(-2)min~(-1))和45%(200℃,ε=3×100~(-2)min~(-1))。C_1~(100)-δ和C_1~(45)-δ两个关系均成近似的直线上升。其斜率分别在100%和45%应变(极限应变)处突然减小。当δ_L=δ_0=0.00%时,δ_L在曲线上消失,属于本类型曲线的特例。特例曲线表现为一直下降,直到断裂(单纯的下降式),可表示为:(m_L=m_(max))=m_0>m_F。因C=C_1~δL=C_1~(δ0)=1,故不存在C-δ关系问题[2]。对于在变形过程中的显微组织的变化进行了相对比较。发现随着应变量的增大,晶粒不断粗化,但最后的粗化程度仍处于超塑性所要求的范围内,故合金仍显示高的超塑性。     

芦荟叶皮β-葡萄糖苷酶的分离纯化及酶学性质

库拉索芦荟叶皮经匀浆、柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液抽提,硫酸铵分级沉淀,DEAE-Sepharose fast flow层析和Superdex-200prep grade层析,获得电泳纯的β-葡萄糖苷酶(β-Glucosidase,BGL).纯化结果是β-葡萄糖苷酶比活力为98.48U/mg,纯化倍数为328.27倍,酶活性回收率为9.87%,全酶分子质量约为69.3kD,亚基分子质量约为69.7kD.酶学性质研究表明:β-葡萄糖苷酶的最适反应温度和最适反应pH值分别为40℃和5.0;在20~30℃及pH4.0~8.0范围内稳定性较好;最适条件下,以pNPG为底物的K_m值为2.21mmol/L,V_(max)为1.381μmol/(min·L).乙醇,抗坏血酸,Mn~(2+),K~+对该酶活性具有激活作用;SDS,Cu~(2+)对该酶活性具有强烈抑制作用;异丙醇,EDTA,尿素,Mg~(2+),Li+对该酶活性影响较小;甲醇对该酶有双重作用.     

交替假单胞菌BYS-2产褐藻胶裂解酶条件研究

以褐藻酸钠作为褐藻胶裂解酶产生菌初筛培养基唯一碳源,从鲍鱼养殖水样中分离获得一株产褐藻胶裂解酶的微生物,形态学和分子生物学16S rDNA鉴定结果显示,该菌株为交替假单胞菌Pseudoalteromonas sp.BYS-2.对该菌株进行产酶条件研究,获得最适产酶配方为:褐藻酸钠1 g·L~(-1),葡萄糖0.5 g·L~(-1),酵母膏10g·L~(-1),黄豆饼粉3 g·L~(-1),(NH_4)_2HPO_4 3 g·L~(-1),初始培养基pH8.0;最佳产酶条件为:接种量2%(体积分数),装液量50 m L/250 m L,发酵温度20℃,摇床转速200 r·min~(-1),在此条件下发酵24 h酶活力可达5.29 U·m L~(-1),比优化前(1.57 U·m L~(-1))提高2.37倍.     

铜绿假单胞菌中丙氨酸消旋酶的酶学特性及菌株检测

铜绿假单胞菌为条件致病菌,是目前各种医院内感染最广泛、最严重的致病菌之一.以分离自公共场所洗手液的菌株6-3为研究对象,其16S rRNA基因与Pseudomonas aeruginosa DSM 50071的16S rRNA基因的一致性为99.8%,初步确定其为铜绿假单胞菌;根据同源蛋白的核苷酸序列设计菌株6-3中丙氨酸消旋酶的扩增引物,通过PCR从6-3菌株中克隆获得了丙氨酸消旋酶基因(alrPa),基因序列与P. aeruginosa PAO1中丙氨酸消旋酶Alr_(PAO1)的氨基酸同源率为98.9%,存在4个不一致的氨基酸位点;经原核表达、Ni-NTA亲和层析法纯化获得了蛋白PaAlr,酶学特性分析表明,重组蛋白PaAlr的最适反应温度为40℃,最适反应pH=10.0;最适底物是L-Ala,具有严格的底物特异性,K_(m,L-Ala)=10.96mmol/L,V_(max,L-Ala)=1 562μmol/(L·min),K_(m,D-Ala)=8.45mmol/L,V_(max,D-Ala)=881.9μmol/(L·min),其最大反应速率约为Alr_(PAO1)的7倍;以铜绿假单胞菌中丙氨酸消旋酶为检测对象,以PCR和Western-blotting 2种方法对铜绿假单胞菌进行检测,实验发现,在目的基因序列已知的前提下,采用PCR法具有较好的检测灵敏性和专一性.     

齿毛菌漆酶的基因克隆、异源表达及脱色研究

通过简并PCR、TAIL-PCR、Site Finding PCR等方法从实验室前期筛选得到的一株齿毛菌中获得漆酶Lac基因(包括启动子)序列,将其c DNA转入Pichia pastoris X33中表达,以ABTS(2,2-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid))为底物测定温度和p H对酶活及其稳定性的影响,并探究重组漆酶的脱色效果.结果表明,Lac DNA长3 129 bp,含有10个内含子,编码的Lac蛋白共有542个氨基酸,与已知漆酶氨基酸序列的相似性最高为60%,在5’端950 bp序列内发现多个可能的启动子元件;成功分泌表达重组漆酶r Lac,在含1 mmol·L-1铜离子的YP培养基中28℃发酵15 d达到酶活最高峰2.89 U·m L-1;酶学性质研究发现,r Lac的最适作用温度和p H值分别为55℃和3.0,且在p H 4~10及20~40℃有较好的稳定性;r Lac对靛类、偶氮类、三苯甲烷类等多种染料都有脱色效果.     

麻疯树过氧化氢酶的分离纯化

麻疯树种仁经抽提、硫酸铵盐析、Phenyl Sepharose CL-4B层析、DEAE-Sepharose F.F.层析,获得了纯化的麻疯树过氧化氢酶(CAT).该酶比活力为69.23 U/mg,纯化倍数为37.63倍.经Sephacryl S-300 HR测定,该酶表观分子量为232 kD,SDS-PAGE显示为一条分子量为59 kD的条带,表明该酶是由四个相同的分子量为59 kD的亚基组成.经等电聚焦测定该酶的等电点为4.7.经过温度和pH考察,该酶最适温度为30℃,最适pH为7.0.Mn~(2+)对酶活有促进作用,Zn~(2+)、Cd~(2+)、Mg~(2+)、Cu~(2+)、Fe~(3+)、Co~(2+)有抑制作用.6×10~(-3)mmol/L NaN_3以及0.9 mmol/L KCN能使酶活丧失.该酶的V_(max)和K_m分别为5 U/mL·min,1.5 mmol/L.     

改性离子交换树脂固定化漆酶及其动力学性质研究

环氧基改性的丙烯酸系树脂含环氧基,环氧基可在温和条件下与蛋白质上的亲核基团氨基反应而实现其固定化.研究了环氧基改性的离子交换树脂固定化漆酶的最优条件和固定化漆酶的酶学性质,结果表明,固定化漆酶时,在硫酸铵浓度为1.5mol·L-1、加酶量0.2U·g-1、pH 6.5、温度35℃条件下固定3h,测得固定化酶活性最好,比活力为0.026U·g-1,活力回收率为3.67%;该固定化酶催化反应的的最适温度为45℃,最适pH 4.5,米氏常数(Km)为1.233×10-3 mmol·L-1.锰离子、铁离子和钙离子在4×10-3~4×10-4 mol·L-1浓度之间时对固定化漆酶活性有抑制作用,在4×10-5~4×10-6 mol·L-1浓度之间时有激活作用.     

甘蔗加工废水两相厌氧发酵产氢产甲烷性能（英文）

以甘蔗加工废水为底物,建立两项厌氧系统来考察其同步产氢产甲烷性能.研究结果表明,产氢相在水力停留时间(HRT)为6 h时获得最大产氢率为(6. 1±0. 11) mmol·L~(-1)·h~(-1).同样,产甲烷相在HRT 16 h条件下获得最大甲烷产率为(5. 8±0. 44) mmol·L~(-1)·h~(-1).系统最大COD去除率为(92. 0±0. 78)%,这表明两相厌氧系统可在高质量浓度有机废水处理中实现氢-甲烷能量回收与有机物去除的双重效果.     

木质素降解真菌粗毛栓菌(Trametes gallica)蓝色漆酶的分离纯化及性质研究

作者对粗毛栓菌(Trametesgallica)在PAG培养基条件下摇瓶培养产生漆酶的情况进行了研究.15d左右达到产酶高峰,随后进入平台期.对15d产生的漆酶进行分离纯化.4L发酵液经硫酸铵沉淀,DEAE SepharoseFastFlow柱层析和SephadexG 100柱层析,漆酶被纯化了36.9倍.经SDS PAGE验证为一条带,表观分子量约为60,000Da.纯化漆酶是一种含糖量6%的糖蛋白,且在605nm处具有蓝色漆酶Ⅰ型铜离子典型的吸收峰.以ABTS,DMP和愈创木酚为底物,反应的最适pH值分别为2.2,3.0和4.0;Km值分别为0.172×10-2,0.51,0.48mmol/L.以ABTS为底物,最适反应温度为70℃.在pH7～9处理24h,纯化漆酶仍保持较高活性.EDTA,卤素离子,NaCN和NaN3对酶活有抑制作用,其中NaN3是最强的抑制剂.纯化的蓝色漆酶不具有氨酸酶活性,但能够氧化非传统底物酚红.     

邻苯二胺与漆树漆酶反应的微量热法研究

在厌氧条件下,0.1mol/L的磷酸盐缓冲溶液(PH7.4)中,用微量热法测定了298.15K时漆树漆酶与邻苯二胺反应的摩尔反应焓△rHm=-293.58±0.29KJ/mol,米氏常数Km=0.103mol/L和表现一级反应速率常数k_1=9.42×10~(-4)S~(-1)及此条件下邻苯二胺作底物时的漆酶活性值E_A=O.1103IU.     

羧基化多壁碳纳米管促进类芬顿体系催化降解苄氯酚

碳纳米管因其独特的物理化学性能和优异的电子传递特性使其成为众多研究工作者在研究高效催化剂及催化剂载体领域关注的热点.以常用消毒剂苄氯酚(CF)为新型污染物的代表,研究了羧基化多壁碳纳米管对类芬顿体系降解苄氯酚的作用,考察了pH、温度、Fe~(3+)和H_2O_2浓度等对反应的影响.结果表明:在pH=4的条件下,适量的羧基化多壁碳纳米管可以提高苄氯酚的去除率,且去除率随着温度、Fe~(3+)和H_2O_2浓度的增加而增加;当[Fe~(3+)]=0.05mmol·L~(-1),[H_2O_2]=1.0 mmol·L~(-1),[CF]=0.02 mmol·L~(-1),[MWCNTs-COOH]=4ppm时,25℃条件下CF降解速率由不加碳纳米管时的0.0047min~(-1)增加到0.1029min~(-1),提升了20多倍.通过自由基淬灭和电子顺磁共振技术来测定反应过程中的活性氧化物种,结果表明羟基自由基(·OH)为主要的活性氧化物种.最后,用飞行时间液相色谱质谱联用仪(TOF5600LC-MS)检测到苄氯酚的三种羟基化中间产物.     

文昌鱼酸性磷酸酶的分离提纯及其性质的初步研究

从厦门文昌鱼Branchiostoma belcheri(Gray)体内部分提纯一种酸性磷酸酶制剂。酶液比活力6.467μmole/mg prot/30min,提纯47倍,以等电聚焦法测其等电点为pH4.05。该酶在醋酸盐缓冲系统(37℃)中,以苯磷酸二钠为底物,测得最适pH4.5,K_m值为1.25×10~(-3)M(以对硝基苯磷酸二纳为底物测得最适pH4.5,K_m值为2.08×10~(-4)M)。pH影响K_m值而不影响V_(max),表现为竞争性类型。在不同温度条件下,测其活化能为9.15千卡/克分子。F~-,Hg~(2+),Mo~(6+)表现不同的抑制,PCMB终浓度为5×10~4M时酶活力下降70％。     

不同氮素水平对沙枣幼苗耐盐性的影响

在沙培条件下,研究不同氮素水平对沙枣幼苗在盐胁迫(100 mmol·L~(-1)Na Cl)下生理特性的影响,确定盐胁迫下适宜的氮素水平,为生产上合理施肥提供理论依据.实验结果如下:Na Cl处理下,沙枣幼苗的长势明显变弱,根和叶片Na~+、Cl~-含量明显增加,K~+和NO_3~-含量明显降低.提高氮素浓度,沙枣幼苗的生长指标(株高、鲜重、叶绿素含量)和光合参数(净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs))不断提高,胞间二氧化碳浓度(Ci)降低;根和叶片中Na~+、Cl~-含量先降低后升高,K~+含量先升高后降低.在0 mmol·L~(-1)和100 mmol·L~(-1)Na Cl处理下,与1 mmol·L~(-1)氮素处理相比,2 mmol·L~(-1)、5 mmol·L~(-1)、10 mmol·L~(-1)、15 mmol·L~(-1)氮素处理明显促进了沙枣幼苗的生长,降低了根和叶片的Na~+和Cl~-含量,增加了根和叶片的K~+含量,表明适量增加氮素浓度可以缓解盐胁迫对沙枣造成的伤害,100 mmol·L~(-1)Na Cl胁迫下,最适合沙枣幼苗生长的氮素浓度是2 mmol·L~(-1).     

一种改进的漆酶酶活检测方法

以 2 ,2′ -连氮 -双 (3-乙基苯并噻唑 - 6 -磺酸铵 ) (简称ABTS)为漆酶A、B的底物 ,采用UV - 2 2 0 1型紫外 -可见分光光度计连续记录酶反应在 2 5℃ ,4 2 0nm波长下的时间历程曲线 ,并求取最初部分的斜率以计算漆酶酶活的方法 .该方法直观、方便、准确且可靠 .在 2 5℃的 0 .0 4mol/LBritton Robinson缓冲溶液中 ,漆酶A、B的最适 pH值分别为 4 .0和 4 .5 .在 2 5℃最适 pH值的Britton Robinson缓冲液中 ,由双倒数作图法求得漆酶A、B的米氏常数Km 分别是 6 .6 4× 1 0 - 5mol/L和 2 .2 1× 1 0 - 5mol/L ,漆酶A、B的最大米氏反应速度Vmax分别是 1 4 2 5μmol.M (L·min)和 32 5μmol.M (L·min) .漆酶A、B的酶活分别为 2 2 99μmol·min- 1·L- 1和 1 1 4 8μmol·min- 1·L- 1.     

O（^3p）原子与乙醚和异丙醚化学反应速率常数的测定

用流动放电-化学发光技术测定了O(~3p)原子与乙醚和异丙醚总包二级反应速率常数。反应速率常数与温度关系可表达为k_1=(1.91±0.70)×10~(-11)exp[-(2.14±0.16)kcal·mol~(-1)/RT]·cm~3·molec.~(-1)·s~(-1) [O(~3p) 乙醚] k_2=(3.25±0.80)×10~(-11)exp[-(2.57±0.20)kcal·mol~(-1)/RT]·cm~3·molec.~(-1)·s~(-1) [O(~3p) 异丙醚] 还讨论了醚分子中氧原子对α-位C—H键能及其反应活化能的影响。结果表明,氧原子使α位C—H键能减弱而降低了反应活化能。     

响应面法优化紫外激活过硫酸盐降解莠灭净

基于Box-Behnken响应面法对紫外(UV)激活过硫酸盐(PS)降解莠灭净(AMT)工艺进行优化。考察了底物初始浓度(4~20)μmol·L~(-1),p H(3~9),溶液中Cl~-浓度(20~180)mmol·L~(-1)三因素对AMT降解的准一级动力学表观速率常数kobs的影响。响应面分析表明kobs与三因素关系符合二次多项式模型。初始底物浓度和p H的一次项和二次项、Cl~-浓度的一次项、初始底物浓度和p H以及初始底物浓度和Cl-浓度的交互作用对kobs具有显著影响。通过优化得到最佳工艺参数为:底物初始浓度为4μmol·L~(-1),初始p H为6.88,Cl~-浓度为20 mmol·L~(-1),该条件下,进行三次重复试验,kobs为0.047 7,与预测值0.050接近,表明响应面模型与实际情况吻合。     

缺位磷钨杂多阴离子PW11O7-39电催化降解邻苯二甲酸二甲酯

以Keggin型缺位磷钨杂多阴离子PW11O7-39(PW11)为电催化剂,邻苯二甲酸二甲酯(DMP)为模型污染物,详细研究了PW11对DMP降解的电催化作用.实验结果表明,在pH =2.5,E=-0.6V和60 mL· min-1O2流速下,0.05 mmol·L-1 DMP反应120 min的降解率达96％,总有机碳(TOC)去除约34％.DMP的电催化降解服从准一级反应动力学模型,准一级表观速率常数(kobs)与DMP的初始浓度有关,当DMP的初始浓度为0.05,0.2和0.3mmol·L-1时,kobs分别为2.9×10-2,7.5 ×10-3和4.9×10-3min-1.