假单胞菌593多铜氧化酶CopA的漆酶活性研究

从假单胞菌593中克隆出多铜氧化酶 copA 基因,并将其转入大肠杆菌BL21(DE3) pLysS 过量表达和纯化.纯化的CopA蛋白展示出漆酶活性,针对漆酶的3种底物ABTS、DMP、SGZ,CopA的最适反应pH分别是3.5、7.5和 7.5,最适反应温度分别是50 ℃、50 ℃和42 ℃.pH稳定性和热稳定研究发现,在pH 7.0条件下,CopA比较稳定,在温度大于42 ℃保存该蛋白,其活性降低较快.二价金属离子影响实验发现,CopA漆酶活性能被二价铜离子显著加强.酶动力学常数实验结果展示,CopA作用于底物ABTS, Km为0.281 mmol/L,V max 为3.02×10^-3 mmol·L^-1·min^-1 ,k cat 为1.8 s^-1;CopA作用于底物DMP, K m为0.141 mmol/L,V max 为4.54×10^-3 mmol·L^-1·min^-1,k cat 为2.2s^-1;CopA作用于底物SGZ,K m为0.025 mmol/L,V max 等于0.7×10 ^-3 mmol·L^-1·min^-1,k cat 为0.87 s^-1 .

钙多肽对水稻吸收重金属铅的影响

为了探究钙多肽对水稻吸收重金属铅的影响,以总铅含量分别为100、200、500 mg·kg^(-1)的土壤为研究对象,利用钙多肽为水稻种植肥料,常规复混肥为对照,研究钙多肽对土壤中有效态铅含量、pH以及水稻生长的影响效应,同时研究钙多肽对水稻不同生长时期、不同部位铅含量和钙含量的影响。结果表明:钙多肽可降低土壤中有效态铅含量,提高土壤pH。水稻种植实验中,钙多肽促进水稻生长,使株高提高6.8%~28.9%,千粒重提高6.5%~16.9%;钙多肽提高水稻根部的铅含量,降低水稻茎、叶和糙米中的铅含量,根部铅含量提高10.8%~120.6%,茎部铅含量降低2.2%~28.4%,叶部铅含量降低0.5%~28.6%,糙米铅含量降低13.3%~25.5%;同时钙多肽提高了水稻不同部位的钙含量,使根部钙含量提高1.7%~32.6%,茎部钙含量提高1.6%~17.5%,叶部钙含量提高1.1%~13.4%,糙米钙含量提高12.4%~21.5%。水稻茎、叶和糙米钙含量的增加与其铅含量的减少具有一定的相关性,其钙含量的增加抑制了其对铅的富集。研究还表明钙多肽的作用随时间的延长逐渐下降。

蹄角粉及其水解多肽对污染土壤中Cu^(2+)形态调控效应

以含氮12%左右的屠宰场废弃蹄角为原料,经过超细粉碎打破蹄角晶体结构和在极端环境下人工水解为游离巯基多肽,将其作为肥料对植物的生长效应和对土壤中Cu^(2+)的钝化效应进行研究。结果表明:在清洁土壤种植小白菜实验中,其单株最高生物量为水解多肽组合(17.81 g),比市售复混肥生物量(15.52 g)高2.29 g,且最高相对叶绿素为50.03,直接用蹄角粉处理小白菜也可达到单株生物量17.72 g,这表明蹄角粉及其水解多肽对植物的生长具有明显的促进效应,是一种优质有机肥;钝化效应研究发现,在总铜含量为80、100、300 mg·kg^(-1)的污染土壤中,蹄角粉及其水解多肽均有钝化效应,经过45 d的钝化处理,蹄角粉效果最佳,对3种污染土壤的有效铜含量降低率分别为50.20%、47.21%、42.30%,比水解多肽处理组分别高29.97%、11.70%、7.9%。钝化与种植结合实验表明,小白菜总铜含量符合GB 5009.13-2017标准限值要求。说明蹄角粉及其水解多肽既有肥料效应,又有钝化效应,可用于铜污染土壤的钝化修复。