彩絨革蓋菌草酸脫羧酶的誘導制備.pdf

1、草酸脫羧酶是一種含錳的酶，在木腐菌中廣泛存在，少數(shù)低等真菌和細菌中也能產(chǎn)生。該酶的應用主要集中在以下幾方面：造紙廢水中的草酸鹽降解；食品中的草酸降解；草酸的生物法檢測(如臨床診斷、食品中草酸檢測)等。由于草酸脫羧酶產(chǎn)量較低和提取較困難，使得草酸脫羧酶的生產(chǎn)成本大大提高，從而限制了該酶的應用。一些特殊氨基酸序列的存在決定了該酶的表達形式為誘導型，菌株的基因調(diào)控序列中含有一段受草酸化合物作用的序列，并有一段可以被低pH誘導的序列，具體的誘導

2、調(diào)控機制不詳。為了進一步了解該酶的詳細誘導機制，進而提高其產(chǎn)量，本研究利用各種酸誘導彩絨革蓋菌制備草酸脫羧酶，并初步推測了各種酸誘導產(chǎn)酶的機制(底物誘導和低pH值誘導)，并嘗試優(yōu)化了該酶的提取條件。 本課題首先研究彩絨革蓋菌的誘導產(chǎn)酶。主要研究該酶的各項誘導因素，包括誘導劑的種類、誘導pH值等影響因素。所用的誘導劑為無機酸、有機酸及有機酸根離子(例如鹽酸、硫酸、磷酸、草酸、醋酸、檸檬酸、草酸根離子、醋酸根離子、檸檬酸根離子等)，

3、控制其離子強度和培養(yǎng)液pH值來觀察誘導產(chǎn)酶情況。 通過測定菌體生長過程中的不同參數(shù)(例如酶活、蛋白含量、生物量等)來比較不同誘導條件下的產(chǎn)酶優(yōu)劣，發(fā)現(xiàn)無機酸可以顯著誘導彩絨革蓋菌合成草酸脫羧酶，其中硫酸的誘導效果最好，比酶活Ⅰ最高為10.0U/g菌體干重；比酶活Ⅱ最高為3.2U/mg蛋白質(zhì)。本實驗還研究了pH值對菌體產(chǎn)酶的影響，發(fā)現(xiàn)pH2.5較利于誘導草酸脫羧酶。有機酸中草酸的誘導效果最好，添加草酸后第二天獲得最大酶活，比酶活Ⅰ

4、最高為6.7U/g菌體干重，比酶活Ⅱ最高為1.0U/mg蛋白質(zhì)，其后酶活逐漸消失。檸檬酸的酶活在培養(yǎng)后期逐漸升高。有機酸根離子中醋酸鈉的誘導效果最好，比酶活Ⅰ最高達1.8U/g菌體干重，比酶活Ⅱ最高達0.2U/mg蛋白質(zhì)。 對各種誘導劑的誘導產(chǎn)酶結果進行綜合比較，發(fā)現(xiàn)無機酸的誘導效果最好，體積酶活較高，都大于20.0U/L，酶產(chǎn)率都大于2.5U/(L·d)，最大比酶活Ⅱ都大于9.5U/g菌體干重。根據(jù)各種誘導劑在發(fā)酵液中存在的形