木素过氧化物酶的研究进展

木素过氧化物酶是一种能降解木素,由微生物分泌的胞外酶,广泛应用于生物制浆、纸浆的酶法漂白、有机污染物的降解和环境的生物修复等方面.介绍了木素过氧化物酶的来源、结构与性质、催化机理以及基因工程方面的研究成果,并对其可能带来的工业应用前景以及今后的研究方向进行了展望.     

绿色糖单孢菌-木素过氧化物酶的发酵工艺研究

本研究以一株中度耐热耐碱放线菌--绿色糖单孢菌(Saccharomonospora viridis)为研究对象,用16 L发酵罐对该菌进行了木素过氧化物酶(lignin peroxidases, LiP)的诱导发酵,确定了最适的产酶工艺条件:接种量为10%,C/N为1∶3,搅拌速度为250 r/min,通气量为5 L/min,通过控制通气量和调整搅拌转速,使溶氧维持在35%以上,此条件下绿色糖单孢菌较摇瓶实验提前将近24 h达到产酶高峰,酶活最高可达0.41 U/ml;同时在发酵罐中测定该菌株的生长曲线和代谢曲线以确定其发酵代谢规律.     

绿色糖单孢菌-木素过氧化物酶的纯化及酶学性质研究

实验以一株耐热耐碱放线菌--绿色糖单孢菌(Saccharomonospora viridis)为研究对象,从其液体发酵产物中提取木素过氧化物酶(Lignin Peroxidases / LiP),粗酶液经硫酸铵分级沉淀、透析浓缩,最后经过Sephadex G-75柱色谱得到单一的LiP,酶纯度提高了11.06 倍;经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳测定该酶的分子量约为28.8kD.同时对纯酶的酶学性质进行了初步研究,发现LiP 酶的最适反应温度为50℃,最适反应为7.0 ;在75℃下具有良好的热稳定性,在pH7 ～ 10 范围内有较强的耐受力,保温30min 时酶的半衰期温度为75℃ ;该酶在高温、偏碱性的造纸工业中具有一定应用潜力.金属离子Cu2+、Fe2+、Co2+ 对酶具有明显促进作用,Ca2+、SDS 具有抑制作用;糖含量测定发现该酶为小分子量的糖基化蛋白,含有6.59% 的糖;酶动力学反应测定发现该酶对底物2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)的Km 值为0.1057mmol/L.