调控酶解底物初始pH制备低聚木糖

研究在木聚糖酶定向酶解纯木聚糖及木聚糖碱抽提液制备功能性低聚木糖时,酸和缓冲溶液调控底物的初始ｐＨ对低聚木糖的影响。结果表明,木聚糖酶在ｐＨ５．０左右的活力最高;酸调控纯木聚糖底物的低聚木糖得率低于缓冲溶液调控的低聚木糖得率,但两者相关不大;而当底物为木聚糖碱抽提液是,由于木素的存在,两种调控方式的低聚木糖得率相差较大,酶解液出现浑浊状态;酸调控纯木聚糖,木聚糖碱抽提液时,低聚木糖得率最高的初始ｐ     

木聚糖降解酶酶法制取低聚木糖的初步研究

木聚糖酶是一类复合酶系,木聚糖水解酶具有多重性现象.酶解法的关键在于木聚糖酶对底物的适应性,即选择合适的木聚糖酶.着重介绍木聚糖的预处理、选择相关条件酶解.正交试验表明,木聚糖酶水解木聚糖的条件为:在摇床转速为220r/min,温度为45℃的条件下,50mL缓冲液(pH=3.6)中加入0.02%木聚糖酶酶解2g粗木聚糖5h,得到低聚木糖浓度为4.12mg/mL,低聚木糖占总糖浓度的41.18%.     

蔗渣木聚糖制备低聚木糖的最优复合酶降解工艺研究

【目的】研究复合酶酶解蔗渣木聚糖制备低聚木糖的方法。【方法】采用混料试验设计中的单纯形质心方法对木聚糖酶 A,木聚糖酶B和α-L-阿拉伯糖苷酶3种酶进行配方设计试验,以低聚木糖得率为评价指标。【结果】低聚木糖得率的最优酶复合配比为木聚糖酶 A 39．5％,木聚糖酶B 25％,α-L-阿拉伯糖苷酶35．5％,在此条件下预测低聚木糖得率为85．20％。【结论】该配比能显著提高蔗渣木聚糖酶解效率和低聚木糖的产率。     

木聚糖酶分级对高温降解木聚糖酶水解的影响

为提高酶解液中聚合度为2～5的低聚木糖含量,采用超滤的方法对木聚糖酶进行分级,用于高温降解木聚糖的酶水解。结果表明：木聚糖酶原酶液经超滤分级后,得到的木聚糖酶A组分（分子质量为30～50 ku）、B组分（分子质量为10～30 ku）和C组分（分子质量小于10 ku）,均能使木聚糖中聚合度较高的糖降解为聚合度为2～5的低聚木糖。木聚糖酶B组分由于富含内切木聚糖酶XYN I和XYNⅡ,1 mg酶蛋白可以产生263 g木二糖、185 g木三糖、115g木四糖和046 g木五糖,明显高于木聚糖酶A和C组分高温降解木聚糖的水解能力。     

低聚木糖生产用木聚糖酶的制备和测定

采用沉淀剂G处理黑曲霉1—13菌株的粗酶液获得木聚糖酶制剂。通过聚丙烯酰胺凝胶电泳酶谱分析测定该酶制剂为单-木聚糖酶组分。经一系列研究结果表明,该酶制剂无β-木糖苷酶活力和羧甲基纤维素酶活力,水解玉米芯木聚糖的产物主要为木二糖和少量木糖。由此可见,此木聚糖酶制剂的底物专一性较强,可直接以玉米芯为底物,选择性水解玉米芯中的木聚糖,生产低聚木糖。     

木聚糖酶降解蔗渣木聚糖最优条件研究

蔗渣木聚糖酶解过程中,木聚糖酶添加量、酶解pH、温度、时间及因素间交互作用均对低聚木糖得率产生不同程度的影响。采用响应曲面设计方法,通过分析优化所选指标与低聚木糖得率间函数关系模型,得到最优酶解工艺参数为酶添加量3.68%、酶解pH5.33、时间6 h、温度47.31℃。理论低聚木糖得率85.32%,平均聚合度2.24。在酶添加量3.7%、酶解pH5.3、时间6 h、温度47℃实际验证下,低聚木糖得率为82.04%,略低于理论数值,平均聚合度2.28。     

甘蔗渣制备低聚木糖的工艺优化

甘蔗渣是一种常见的农业废弃物，对甘蔗渣制备低聚木糖的工艺进行优化，可为其高值化利用提供理论依据。本研究以甘蔗渣为原料，采用低浓度碱脱木质素-低强度酸水解-木聚糖酶酶解的工艺来制备低聚木糖，分别研究了碱处理浓度、碱处理温度和碱处理时间对木质素脱除率、木聚糖保留率的影响以及酸处理浓度、酸处理温度、酸处理时间对低聚木糖和木糖产率的影响，最后通过单因素试验结合响应面法对木聚糖酶酶解工艺进行优化。结果表明，低浓度碱脱木质素的处理参数为KOH溶液浓度0.3 mol/L、碱处理温度110℃和碱处理时间1.5 h,在此条件下木质素脱除率和木聚糖保留率分别达到57.8%和87.4%;低强度酸水解的处理参数为H₂SO₄溶液浓度0.1 mol/L、酸处理温度80℃和酸处理时间1 h,在此条件下的最优酶解工艺为酶用量22 U/g碱处理甘蔗渣(Alkali treated Sugarcane Bagasse, ASB)、酶解温度40.5℃、酶解时间4.3 h,得到的低聚木糖产量为12.66 g/L。本研究为甘蔗渣的高值化利用以及更好地制备低聚木糖提供了新思路和理论依据...     

β-木糖苷酶的研究进展

β-木糖苷酶是木聚糖水解酶系中的重要一员,可以和木聚糖酶协同水解木聚糖,被认为是木聚糖水解的关键酶之一.近年来,研究人员发现除水解木聚糖外,β-木糖苷酶还可以水解含有木糖基的化合物,如7-木糖-10-去乙酰紫杉醇、部分人参皂苷和三七皂苷等,产生具有生物活性的物质.此外,部分微生物来源的β-木糖苷酶还具有转糖苷功能,可以...     

棘孢木霉GH11家族木聚糖酶的异源表达及酶学性质

从棘孢木霉(Trichoderma asperellum)中克隆得到一个糖苷水解酶(glycoside hydrolase,GH)11家族木聚糖酶基因TaXyn11A,并在大肠杆菌中进行了异源表达。该基因含有一个672bp的开放阅读框,编码223个氨基酸,编码的蛋白与来自哈茨木霉C4(Trichoderma harzianum)的GH11家族木聚糖酶xynⅡ(NCBI accession No. B5A7N4.1)的同源性为85.2%。粗酶液经Ni-NTA亲和层析一步纯化得到电泳级纯酶(TaXyn11A),该酶分子质量为24.2kDa。研究了纯酶的酶学性质,结果表明:TaXyn11A为酸性中温木聚糖酶,最适pH值和最适温度分别是5.0和50℃,在pH值为4.0~10.0时和45℃及以下保持稳定,45℃时半衰期为14.3h。EDTA、Mn²⁺和Cr³⁺对该酶有激活作用,而SDS和CTAB对该酶有抑制作用。底物特异性及水解特性分析表明:TaXyn11A可特异性水解燕麦木聚糖、小麦阿拉伯木聚糖、榉木木聚糖和桦木木聚糖等木聚糖底物,比酶活力分别为989.6、727.6、706.0、484.5U·mg-1,水解12h后,产物以聚合度为2~6的低聚木糖为主。这些优良的酶学特性使TaXyn11A在低聚木糖生产中具有潜在应用价值。     

纤维微菌XM-8木聚糖酶基因克隆及酶学性质

【目的】为获得可应用于木聚糖水解的酶资源,希望通过筛选分离得到能够水解木聚糖的木聚糖酶产生菌,克隆表达木聚糖酶基因并研究其酶学性质。【方法】从环境中筛选分离出可水解木聚糖的菌株,利用16SrDNA对其进行分子鉴定。扩增其木聚糖酶基因,以pET22b(+)为表达载体,构建共表达重组质粒,转化Escherichia coli BL21(DE3)进行异源表达,并对重组酶进行酶学性质研究。【结果】经16SrDNA鉴定该菌株为纤维微菌。通过PCR成功克隆到该菌的木聚糖酶基因(xyn-8a),并构建共表达质粒pET22b-xyn-8a,实现木聚糖酶Xyn-8a的活性表达。酶学性质研究表明Xyn-8a最适反应温度为60℃,最适反应pH值为6.0,只对木聚糖底物有活性;HPLC分析其水解产物以木二糖为主,还有少量的木糖和木三糖。【结论】XYN-8A在pH值为6的条件下具有较高活力,且可以催化水解反应,在生产低聚木糖方面具有一定的应用价值。     

酶法大量合成13C标记尿苷二磷酸葡萄糖

建立了一种经济、简便的一步酶法 ,大量合成尿苷二磷酸葡萄糖 (UDPG) .在酶法合成中 ,用UTP代替ATP ,并建立了UTP的再生系统 ;建立了反复补加法和酶回收法 ,使酶的利用率达到 85% .在 0 .5g规模上用该法合成UDP [4 13 C] 葡萄糖 ,总产率为 6 9.7% .     

微生物酶法生产果糖低聚糖

介绍了一种简便易行的制备果三糖标准品的方法。研究得出曲霉６．２２２胞内，胞外酶均具有活性，最佳酶反应条件为：ｐＨ６．０，温度５０℃，时间６０ｍｉｎ。最佳初始蔗糖逍度为２５０ｇ／Ｌ。由曲霉６．２２２发酵制备的酶溶液稳定性良好。     

北京棒杆菌天冬氨酸激酶M372I-T379S双突变体的构建及其酶学性质

为构建高酶活力天冬氨酸激酶(aspartokinase, AK), 并削弱或解除Lys(lysine)反馈抑制作用突变体, 通过定点突变和高通量筛选技术构建突变体M372I,T379S和M372I-T379S, 对野生型（WT）和突变体分别进行诱导表达、 纯化及酶学性质表征. 结果表明： 突变体M372I,T379S和M372I-T379S AK与WTAK相比, V_max分别提高了13.77,15.02,15.60倍, K_m和n值均降低； 最适pH值分别升高为8.0,8.5,8.5, 且半衰期分别延长了1.0,0.9,2.3 h； M372I-T379S AK最适温度为30 ℃, 比WT AK高2 ℃； 当浓度为1~10 mmol/L时, 突变体均削弱或部分解除了抑制剂Lys的反馈抑制作用.     

北京棒杆菌天冬氨酸激酶M372I-T379S双突变体的构建及其酶学性质

为构建高酶活力天冬氨酸激酶(aspartokinase, AK), 并削弱或解除Lys(lysine)反馈抑制作用突变体, 通过定点突变和高通量筛选技术构建突变体M372I,T379S和M372I-T379S, 对野生型（WT）和突变体分别进行诱导表达、 纯化及酶学性质表征. 结果表明： 突变体M372I,T379S和M372I-T379S AK与WTAK相比, V_max分别提高了13.77,15.02,15.60倍, K_m和n值均降低； 最适pH值分别升高为8.0,8.5,8.5, 且半衰期分别延长了1.0,0.9,2.3 h； M372I-T379S AK最适温度为30 ℃, 比WT AK高2 ℃； 当浓度为1~10 mmol/L时, 突变体均削弱或部分解除了抑制剂Lys的反馈抑制作用.     

高纯度烟草过氧化物酶的酶学特性研究

从K326的烟叶中采用除植物褐色素新技术，经分离纯化，得到单一过氧化物酶I（TOP I），该酶是一种以血红素为辅基的含铁蛋白质。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDITOF－MS）测得TOP I分子量为21888．5Da，等电点pI为3．5；酶反应的最适pH为6．0，最适温度为45℃，70℃保温15min残余活力为50％，具有良好的热稳定性，动力学分析表明：烟草中的过氧化物酶I与愈创木酚（一元酚）结合力最强，邻苯二酚（二元酚）次之，焦性没食子酸（三元酚）作用较小。TOP I和Km(愈创木酚）为0．132mmol/L;Km(H2O2)为0．598mmol/L.N3^-,CN^-1,Fe^3 ,Fe^2 和Sn^2对酶有较强烈的抑制作用，重金属离子Ag^ ,Pb^2 ,Cu^2 对该酶的活性有激活作用，而NO2^-、Hg^2 ,Cr^3 对酶活力无显著影响。     

废弃纤维材料的酶水解

采用纤柔酶(Cellusoft L)和苏宏抛光酶(Suhong Cellish L)进行废弃纤维素水解，从酶水解的机理出发，考虑酶水解的主要影响因素为温度、pH值、微量元素及底物浓度，并以酶解效率为主要指标设计了四因素三水平的正交实验。此外还研究了时间对酶解的影响，以及不同原材料的酶解情况。     

水溶液中两嵌段共聚物胶束的制备与表征

利用Novozyme-435酶催化2,2-双（羟甲基）丙酸苄基酯与癸二酸的缩聚反应,再在同一体系中加入己内酯进行酶催化开环反应。反应监测结果表明了,利用酶催化,两种不同的聚合反应在同一反应容器中成功进行并生成了嵌段聚合物。利用动态光散射仪测定了此嵌段聚合物在水溶液中的自纽装形成胶柬的行为,并利用原子力显微镜观察了固定化后的胶束的形貌。     

基于肌红蛋白模拟酶活性的测定研究

根据肌红蛋白所具有的过氧化物模拟酶性质催化过氧亚硝酸氧化酪氨酸,在实验选定的最佳反应条件下,体系的荧光强度与肌红蛋白浓度在1.00×10 8～5.00×10 7mol/L范围内呈良好的线性关系,从而建立了一种测定肌红蛋白含量的新方法,该方法简单,灵敏度高,检出限为6.30×10 9 mol/L.     

不同反应器条件下纸浆蔗渣的酶法水解反应过程研究

以蒸煮时间为5.5h、温度155－160℃、P＝0．6MPa、pH4．5的纸浆蔗渣为底物，采用Yakult Onozuka R-10的纤维素酶，在50℃、pH5．0的条件下，考察了釜式和固定床反应器对蔗渣法水解的影响，测定了在不同底物浓度、不同搅拌强度和不同循环流速下还原糖的得率。结果表明，对釜式反应器来说，底物浓度高则转化率低，搅拌强度加大对纤维素水解有利；对固定床反应器而言，循环流速增加，可提高蔗渣的酶解还原糖得率。从工业化的过程来说 ，采用固定床反应器蔗渣酶解反应釜式反应器有利。     

利用混合微生物酶制剂提高玉米芯饲用价值的研究

采用毛霉Sb-27、黑曲霉Sb-ll固体培养所产生的纤维素酶和木聚糖酶对玉米芯进行酶解，以提高其饲用价值．酶解后的玉米芯中含12．6％的可溶性寡糖．毒理实验研究表明：以此工艺生产的产品安全无毒．证明经酶处理的玉米芯具有广阔的应用前景．