酶促反应的“诱导契合-锁钥”模式

在酶学理论中,阐释酶识别底物专一性的代表性学说有"锁钥"和"诱导契合"模型等.作者此前研究了蚯蚓蛋白酶Ⅰ(Eisenia fetida proteaseⅠ,EfP-Ⅰ)的底物专一性,提出了"诱导契合-锁钥"反应模式.然而,采用EfP-Ⅰ建立的模式是否具有普遍的酶学意义需要进一步论证.以蚯蚓蛋白酶Ⅱ(Eisenia fetida proteaseⅡ,EfP-Ⅱ)、枯草杆菌蛋白酶(subtilisin,Sub)以及乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)为材料,分别研究了底物反应后酶与其他底物的相互作用.结果显示,经过凝血酶底物chromozym TH(CTH)反应后,蚯蚓蛋白酶Ⅱ和枯草杆菌蛋白酶与尿激酶底物(chromozym U,CU)的反应活性显著降低(P<0.05),表现出符合"诱导契合-锁钥"反应的模式.蚯蚓蛋白酶Ⅱ和枯草杆菌蛋白酶先与CU反应后,却仍能与CTH反应,但后续不能与CU发生反应,仍然表现为"诱导契合-锁钥"模式.另外,丙酮酸反应后的LDH,对乳酸的反应活力显著降低(P<0.05),而乳酸反应后的LDH对丙酮酸的活性却无显著变化.这可能是丙酮酸诱导的LDH构象具有相对的刚性,而乳酸诱导的酶构象具有相对柔性所致.     

Numerical Simulation of Electroosmotic Flow near Earthworm Surface

1 Introduction Earthworms could hold the answer to sticky engineering problems. If we move machinery through moist soil, adhesive forces between the soil and the machinery make the soil stick, causing resistance, increasing energy consumption and reducing the quality of the work. However, soil does not seem to adhere to earthworm surface. Other possible mechanisms of anti-adhesion such as the surface secretions of soil animals and the chemical compositions, their surface/body flexibilities, ha…     

阿维菌素B1a对土壤微生物和蚯蚓的影响

研究了不同阿维菌素B_1a浓度对种土壤微生物生长和呼吸强度的影响及对土壤中蚯蚓的急性毒性.结果表明,土壤中阿维菌素B_1a浓度在83.3 mg·kg^-1以上时对种土壤细菌均表现出明显的抑制作用,但对土壤真菌不表现抑制作用.高浓度阿维菌素B_1a对土壤微生物的呼吸强度有抑制作用,并且在不同土壤其作用有差异.采用滤纸接触试验和人工土壤试验测定阿维菌素对蚯蚓的急性毒性(半数致死量,LD₅₀),接触毒性LD₅₀为.63μg·cm^-2,土壤法试验测定的LD₅₀在处理后第7 d和第1 d分别为2.13和17.06 mg·kg^-1.     

蚯蚓-秸秆及其交互作用对黑麦草修复Cu污染土壤的影响

以高沙土为供试土壤,加入Cu^2＋以模拟成：0,100,200,400mg／kgCu^2＋的Cu污染土壤,设置接种蚯蚓（E）、表施秸秆（M）,同时加入蚯蚓和秸秆（ME）及不加蚯蚓和秸秆的对照（CK）4个处理,并种植黑麦草。研究蚯蚓、秸秆相互作用对黑麦草吸收、富集铜的影响。结果表明：加入秸秆显著提高了蚯蚓的生物量,一定程度上缓解了重金属对蚯蚓的毒害,同时蚯蚓显著提高了秸秆的分解率,较无蚯蚓对照提高了58．11％～77．32％。接种蚯蚓（E,ME）还提高了土壤有效态重金属（DTPA-Cu）含量,秸秆处理（M）则降低了土壤有效态重金属含量。研究还发现,E处理促进了黑麦草地上部生长,而M和ME处理均显著提高了黑麦草地下部的生物量。E和ME处理同时提高了植物地上部和地下部的Cu浓度及Cu吸收量,M处理则只对植物的地下部Cu浓度和Cu吸收量有显著促进作用。总体来看,E处理、M处理及ME处理分别使黑麦草地上部Cu富集系数提高了31．22％～121．07％．2．12％～61．28％和25．56％～132．64％。     

多菌灵和敌百虫单一与复合污染对蚯蚓的毒性效应研究

采用滤纸接触法研究了赤峰市周边地区普遍使用的农药多菌灵和敌百虫单一与复合污染对蚯蚓毒性效应.单一试验结果表明蚯蚓在这两种农药作用下表现出不同的中毒症状和死亡情况,敌百虫的毒性大于多菌灵的毒性,48 h时多菌灵和敌百虫的LC50分别为1.2795 g·L-1和0.0511 g·L-1;复合试验结果表明,多菌灵与敌百虫混合后毒性减弱,即二者复合作用表现为拮抗作用.     

敌百虫、多菌灵对蚯蚓的自然土壤法毒性实验

在采用滤纸接触法研究的基础上,本试验采用自然土壤法研究了敌百虫、多菌灵对蚯蚓的毒性效应,结果显示,敌百虫对蚯蚓的LC50为4.332 g·L-1,多菌灵对蚯蚓的LC50为5.3645 g·L-1.自然土壤法中敌百虫对蚯蚓的毒性比多菌灵对蚯蚓的毒性大.     

长沙地区两种常见蚯蚓及太平Ⅱ号蚓的EST、LDH同工酶研究

本文报道了长沙地区两种常见蚯蚓——日本杜拉蚓、舒脉环毛蚓以及人工养殖的太平Ⅱ号蚓为实验材料,应用聚丙烯酰胺凝胶圆盘电泳方法,分析ＥＳＴ、ＬＤＨ两种同工酶。实验结果表明ＥＳＴ同工酶酶谱复杂,ＬＤＨ同工酶具多态现象。ＥＳＴ同工酶能正确反映出种属间的差异。因此ＥＳＴ同工酶酶谱可成为寡毛类分类学上分子水平的一项生化指标     

施蚯蚓粪对日光温室土壤及番茄产量与品质的影响

设施蔬菜化肥过量施用造成土壤劣化、土传病虫害发生严重,从而导致蔬菜产量和品质下降。蚯蚓粪在改善土壤环境和促进蔬菜生长、提高产量和品质方面具有良好的效果。本试验在日光温室采用等量撒施和沟施两种方式研究了增施蚯蚓粪对土壤养分、酶活性、微生物数量及番茄生长、产量和品质的影响。结果表明: 与不施蚯蚓粪的对照相比,撒施蚯蚓粪和沟施蚯蚓粪处理均改善了土壤环境,显著增加了土壤有机质和氮、磷、钾等养分含量;显著提高了蔗糖酶和过氧化氢酶活性,增加了土壤中细菌、放线菌数量,降低了真菌数量。沟施蚯蚓粪处理明显促进了植株地上部的生长,撒施效果不显著。蚯蚓粪处理明显增强了植株根系活力,提高了叶片的光合作用和叶绿素含量,促进了植株氮和钾含量的积累。撒施和沟施蚯蚓粪处理的番茄产量比对照分别提高了22.7%和32.6%。沟施处理果实中可溶性蛋白、可溶性糖、维生素C和可滴定酸含量分别提高了66.1%、11.0%、122.6%和29.9%,硝酸盐含量降低了65.7%,而撒施处理对番茄果实品质提升效果不明显。     

蚯蚓外源酶与内源酶酶解产物分析

本试验采用了枯草杆菌(Bacillus subtilis)AS1.398枯草杆菌蛋白酶和自溶制备蚯蚓肽,通过前期单因素试验,设计正交试验L9(34),以氨基氮数,多肽浓度为衡量指标,对最佳酶解条件进行筛选研究,并分析了酶解液氨基酸组成和相对分子量的分布。结果表明:AS1.398枯草杆菌蛋白酶最佳酶解条为pH 6.5、酶浓度1%、温度50℃、反应时间8 h,在此条件下,酶解蚯蚓蛋白的每100 mL水解液氨基氮数可以达到16.55 mmol,多肽浓度达9.22 mg/mL;自溶酶解蚯蚓的最佳条件pH 7.0、底物浓度1∶2、温度50℃、反应时间6 h,在此条件下,酶解蚯蚓蛋白的每100 mL水解液氨基氮数可以达到21.55 mmol,多肽浓度达11.65 mg/mL;二者酶解产物分子量大部分是在5000以下的多肽、小肽及氨基酸的混合物,其中分子量在300以下占了80%,氨基酸组成平衡,含量丰富,可用来制取新型氨基酸微量元素及小肽添加剂。通过控制酶解条件,蚯蚓可以利用自身的酶源自溶来代替外源酶,从而降低成本。