酶改性技术研究

酶具有催化效率高、催化专一性强等显著特点,然而,酶的活力和稳定性往往不能满足应用的要求.为了改进酶的催化特性,笔者及其所在课题组20多年来长期进行酶分子修饰、酶固定化、酶非水相催化、酶定向进化等酶改性技术的研究,发现通过酶的改性,可以显著改进酶活力和稳定性.文中对笔者及其所在课题组在酶改性技术方面的研究成果和进展作了介绍.     

酶生物传感器的研究进展

简要介绍了酶生物传感器的工作原理、分类以及酶生物传感器在环境监测、食品分析、生物医学等方面的应用,探讨了影响酶传感器研究进展的瓶颈,并展望了其应用前景.     

固相化葡萄糖氧化酶柱的研制

本文报导将葡萄糖氧化酶固定在改性硅胶上的最适宜条件及用此固相化酶测定葡萄糖的条件。同时拟定了模拟酶代替辣根过氧化物酶进行催化显色的反应条件。用所建立的分光光度法在固相化酶柱上测定了血清中葡萄糖的含量。与试剂盒测定结果对照，相关性较好，回收率为９５％－１０３％。酶柱历时两年多，重复测试５００次仍未失活。     

固定化条件对葡萄糖酶电极响应性能的影响

用微铂盘电极和交联法制得的酶膜构成葡萄糖酶电极，测定其电流响应特性，研究了酶的固定化条件：酶含量以及载体蛋白和交联剂的用量等，对响应特性的影响。提出较适宜的酶电极制备方法，并检测了所得的电极在不同ｐＨ溶液中的灵敏度，指出其最佳操作条件。     

辣根过氧化物酶的提取

辣根过氧化物酶(HRP)属血红素蛋白质,是目前酶工业中使用最普遍的一种酶,它既可用于定位检测,又能用于定量测定。精制HRP售价达2200元/克。HRP广泛分布于植物体中,尤其在鲜辣根(十字花科蔬菜)中含量极高。我国辣根资源极为丰富,本方法即介绍以新鲜辣根或辣根皮为原料提取HRP技术。     

土壤酶在环境中的应用

1899年,在美国俄亥俄州召开的美国科学进步学会年会上,Woods首次提出有关土壤酶的研究报告.可是,由于当时缺乏有效的研究方法,难以理解土壤酶的真实性质,因此,在以后的50年中,土壤酶学的研究受到了限制.19世纪50年代后,随着植物和动物生物化学研究的进步,许多这方面的理论研究成果与方法被引入土壤酶的研究,从而加深了对土壤中许多酶促反应的认识,开始应用土壤酶学来研究现代农业问题与环境问题.本文根据近年来国外有关的研究资料,就土壤环境中酶的应用论题作一综述.     

克鲁维酵母y—85菊粉酶水解菊粉的研究及其中试

克鲁维酵母（Ｋｌｕｖｅｒｏｍｙｃｅｓｓｐ．）Ｙ－８５在菊粉提取液培养基中生长产菊粉酶，其细胞和胞外和炙粉酶活力分别约占菊粉酶总活力的７６％和２４％，试验中以酶发液酶液，该酶的Ｓ／Ｉ值为１５．２酶液在５０，５５与６０℃下保温１ｈ，活力分别残留１００％，９６％和６５％，在８℃下放置７ｄ１４ｄ酶活力分别残留９８％和９６％，在ｐＨ３．６～７．０内，酶活性十发稳定，５ｍｍｏｌＬ－半胱氨酸和Ｆｅ＾＋２分别可使     

多孔菌（Polyporus）多酚氧化酶的性质研究

研究了多孔菌（PoLyporus）多酚氧化酶的产酶曲线及酶作用最适条件;结果表明在该培养条件下,多孔菌第12天达产酶高峰,峰值酶活为529μ/ml,酶作用的最适PH值为6.0,最酶解温度为30℃,Mg^2 对漆酶有激活作用,而Ag^ 、Cl^-则能明显无抑止漆酶活性。     

糙皮侧耳Ax3产漆酶条件及部分酶学性质研究

对糙皮侧耳(Pleurotus ostreatus)Ax3菌的漆酶产生条件进行了研究，该菌产漆酶较高的条件是：培养温度25℃，培养基pH5．5，每升C／N含量0．252g／0．021g；加入0．05％～0．1％的吐温可提高漆酶酶活12倍。对漆酶的部分生化性质研究表明：最适反应温度25℃；最适反应pH2．8；琥珀酸缓冲液效果最好；金属离子：Mn^2 ，Cu^2 ，Zn^2 对漆酶有较强的激活作用，其中Mn^2 相对活性最高，Ag^ ，K^ ，Ca^2 ，Fe^2 对漆酶活性有抑制能力，其中Ag^ 的抑制作用明显。     

含固定化酶颗粒反应器的动力学特性研究

在连续流动带搅拌的反应器中,突然导入固定化的酶粒子,随着流入反应器的流速不同,存在着两类响应:最小型和衰减型响应.这些响应可由临界Thiele模数决定,当Thiele模数大于临界值时,流出反应器的底物浓度呈衰减性响应;否则,呈最小型响应。决定不同响应的临界速度可由简单的实验方法求出,从而可决定反应速度常数。本文除扼要叙述这种方法的理论推导外,通过对固定化α-葡萄糖淀粉酶的动力学实验,证明随流入反应器流体流速的变化,的确存在两种不同的响应,并可确定临界流速及反应速度常数和Michaelis常数。     

对党参施用稀土的研究

对中药党参施用稀土后其生长发育状况及施用技术进行了探讨。结果表明。用0.05～0.07%浓度处理的党参其主根长度增加,粗度加大,第一侧根离顶端的距离靠下,根鲜重增加,侧根数减少,并可增强过氧化氢酶及过氧化物酶活性,增加维生素C含量。     

固定化双酶体系（葡萄糖淀粉酶—葡萄糖异构酶）的性质研究

采用大孔型阴离子交换树脂吸附与戊二醛交联法相结合,制备固定化双酶.该酶是将葡萄糖淀粉酶(GA)和葡萄糖异构酶(GI)同时固定在同一载体上,其酶作用的最适pH为6.8,最适温度为55℃,最适底物浓度为15％,热稳定性在50℃以下较稳定.     

一株脂肪酶的筛选和产酶条件及其酶性质的研究

从东营油污样中分离获得一株产脂肪酶的菌株BYCM-1,经鉴定为根霉属.研究了该菌株的产酶条件及其酶性质.研究表明该酶最适的产酶条件为:培养基初始pH 6.5,温度40℃,培养时间72 h.酶作用的最适pH值为8.0,最适温度为40℃.Ca2 和K 对酶活性有一定的激活作用,而Mg2 ,Cu2 ,Fe2 对酶活性有不同程度的抑制作用.     

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.     

模拟过氧化物酶用于葡萄糖的测定方法研究

本文研究了利用模拟过氧化物酶(Mn-TPPS_4)测定葡萄糖的反应条件,并采用流动注射的办法对血清中葡萄糖的含量进行了测定,结果令人满意。此方法快速,简便,测定葡萄糖的检测限为2.7×10~(-9)mol/l。     

固定化乳酸酶膜圈的研究

本文研究了固定化L-乳酸氧化酶膜圈的制作技术及其生化特性,并与美国YSI酶膜圈进行了比较,认为二者具有等值性,可与YSI-23L型乳酸分析仪配套使用。     

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。