【摘 要】
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本文以疣孢漆斑菌(Myrothecium verrucaria)GH-01为实验菌株,优化了漆酶产生的条件,并获得了纯化后的胞外漆酶,考察了其酶学性质及电化学特性。通过对产漆酶影响较大的几种单
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本文以疣孢漆斑菌(Myrothecium verrucaria)GH-01为实验菌株,优化了漆酶产生的条件,并获得了纯化后的胞外漆酶,考察了其酶学性质及电化学特性。通过对产漆酶影响较大的几种单因素的研究,确定了较为理想的产酶条件:用长满孢子平板制取菌株,种子液接种量9个菌饼,温度28℃下恒温震荡培养箱中培养10d,获得种子液;把种子液按着2%的接种量接种到发酵液培养基中培养。种子液和发酵液的Cu2+离子浓度为0.2mmol/L。在将上述酶条件进一步放大到发酵罐试验中,发酵液在发酵罐中的产酶第5d即达到峰值,酶活为10.53U/ml,蛋白含量0.3lmg/ml。研究确定了纯化用缓冲体系和盐洗脱体系。经过硫酸铵分级沉淀、透析、DEAE-Sepharose FF离子交换柱层析、超滤管浓缩和SephadexG-75凝胶,纯化获得了漆酶蛋白。将纯化后的漆酶蛋白液通过SDS-PAGE和Native-PAGE获得了一段分子量为62kDa且具有漆酶活性的片段,且此蛋白为单体蛋白。纯化倍数为4.77倍,回收率29.34%。以ABTS为底物时,漆酶催化最适反应温度为40℃,最适反应pH为4.0。此外,漆酶在低温及碱性条件下可以较好地保持稳定性。在对4种染料的脱色研究中,漆酶对橙黄Ⅰ和茜素红降解程度较高,反应1小时后降解率即可达到80%以上;对碱性品红降解率较低,约为20%左右;漆酶对亚甲基蓝降解率则为最低。当染料浓度为50mg/L时,除亚甲基蓝外的其余三种染料的降解率都是最高。此外,在一定时间内,漆酶对橙黄Ⅰ的脱色效果随着酶量的增加而逐渐上升。利用Nafion膜固定GH-01漆酶蛋白,得到的Lac-Nafion/GP电极有助于漆酶与电极之间的直接电子传递。Lac-Nafion/GP电极在含3mMABTS的缓冲液中,得到明显的02还原峰,可见GH-01漆酶可催化02还原为水。而Lac-Nafion/GP电极表现出了对H202很好的电流响应,并随着pH值增大和H202浓度的增加,其响应电流逐渐增大。本文将Lac-Nafion/GP电极应用于检测H202的浓度,发现其对H202浓度的电流感应存在一定的线性关系。
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