亲水性离子液体[EMIM]BF_4对固定化β-葡萄糖醛酸苷酶催化活性的影响

以壳聚糖为固定化载体,采用吸附交联法制备固定化β-葡萄糖醛酸苷酶;以1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([EMIM]BF4)/缓冲溶液均相体系为介质,研究了亲水性离子液体[EMIM]BF4对固定化酶生物催化甘草酸(GL)合成单葡萄糖醛酸基甘草次酸(GAMG)的影响.实验结果表明,当均相体系中[EMIM]BF4的体积分数为16%,pH为5.4,反应温度为50℃及摇床转速为200 r/min时,酶活力达到最高,并且明显优于纯缓冲溶液体系中的最高酶活.重复利用性实验结果表明,与纯缓冲液介质体系相比,固定化酶在含亲水性离子液体[EMIM]BF4的均相介质中表现出较好的操作稳定性.表观动力学参数和活化能数据表明,亲水性离子液体[EMIM]BF4在催化体系中能够增强酶和底物GL的亲和力,有效稳定酶-底物的过渡态,并降低反应活化能,而使固定化β-葡萄糖醛酸苷酶表现出较高的催化活性.

[BMIM]PF_6/缓冲液两相体系中固定化β-葡萄糖醛酸苷酶催化特性研究

利用1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIM]PF6)/缓冲液两相体系为介质,固定化β-葡萄糖醛酸苷酶催化甘草酸(GL)合成单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG),以期改善酶催化效能.实验表明,当反应条件固定化酶为0.25g,两相体系中[BMIM]PF6的体积分数为35%,pH为5.0,反应温度为40℃时,酶活力最高达1 000U,远大于纯缓冲液单相体系中的最高酶活力450U.离子液体重复利用实验表明,[BMIM]PF6回收率高于85%,在含有重复回收的[BMIM]PF6介质中,固定化酶相对活力大于93%.

海藻酸钠固定化β-葡萄糖醛酸苷酶的研究

本文研究了以海藻酸钠为载体,采用交联-包埋方式固定β-葡萄糖醛酸苷酶的固定化工艺。分别考察海藻酸钠浓度、戊二醛体积分数、氯化钙浓度、交联时间和固化时间对固定化酶相对酶活力的影响,并以正交试验确定β-葡萄糖醛酸苷酶最佳的固定化条件:海藻酸钠质量浓度35g/L、给酶量1600U/g载体、戊二醛体积分数0.2%、氯化钙质量浓度20g/L、交联时间2h、固化时间2h。研究表明此时固定化酶的回收率较高,可达到71.66%,本文使用的固定化工艺简单易行,具有广阔的工业前景。

甲壳素固定化β-葡萄糖醛酸苷酶的研究

以甲壳素为载体、戊二醛为交联剂,固定β-葡萄糖醛酸苷酶,对β-葡萄糖醛酸苷酶的固定化条件进行了研究,并通过正交实验确定了酶固定的最佳条件:戊二醛浓度0.7%,交联时间4h,吸附时间为9h,反应温度40℃,此时酶活力回收率可达67.32%。

固定化β-葡萄糖苷酶在安梨皮渣果酒、果醋中的增香作用

以安梨皮渣为原料制备安梨皮渣酒和皮渣醋,在酒精发酵前添加固定化β-葡萄糖苷酶酶解,以不添加β-葡萄糖苷酶样品为对照。经气相色谱-质谱法(gas chromatography-mass spectrometer,GC-MS)定性和定量分析,在对照皮渣酒、酶解皮渣酒、酶解皮渣醋样品中分别检测出芳香成分57、62、41种。其中醇类和酯类物质在3种样品中均占有重要地位。固定化β-葡萄糖苷酶酶解皮渣酒中挥发性物质总含量(6706.43μg/L)较对照皮渣酒(3383.61μg/L)提高了98.20%。再以β-葡萄糖苷酶酶解皮渣酒为原料,进行醋酸菌发酵后共检测出挥发性物质10179.19μg/L。安梨皮渣酒和皮渣醋中香气成分组成上差异较大,醋酸菌发酵在保持安梨本身特征性香气的同时,进一步形成了具有水果醋特征性香气的物质。

不同干燥条件下黄芩主要成分含量及β-葡萄糖醛酸苷酶活性变化规律研究

[目的]揭示黄芩药材在不同干燥条件下主要成分及β-葡萄糖醛酸苷酶活性的变化规律,探究黄芩药材产地加工的适宜方法。[方法]制备不同干燥条件下的黄芩药材样品,研究干燥过程中黄芩药材样品的失水率、主要成分的含量及β-葡萄糖醛酸苷酶活性。[结果]不同干燥条件下黄芩药材中主要指标成分含量基本一致,黄芩苷含量均符合2020年版《中国药典》规定;随着干燥温度升高,药材中β-葡萄糖醛酸苷酶活性明显降低。[结论]不同干燥方式对黄芩主要成分含量影响较小,温度升高有效灭活黄芩药材中的β-葡萄糖醛酸苷酶,为黄芩产地加工提供了参考。

青果不同溶剂提取物对α-葡萄糖苷酶抑制作用研究

目的:探究青果不同溶剂提取物的成分差异及对α-葡萄糖苷酶的抑制效果。方法:使用水、50%乙醇、70%乙醇、95%乙醇对青果进行提取,分别测定不同提取物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用,明确其抑制类型,并检测不同提取液中没食子酸、鞣花酸、总黄酮含量。结果:各溶剂提取物均对α-葡萄糖苷酶有不同程度的抑制作用,其抑制类型为可逆性非竞争性抑制作用;70%乙醇提取物抑制效果最佳,半抑制浓度(IC50)为9.914×10^(3)µg/mL,没食子酸、鞣花酸、总黄酮含量分别为(5.33±0.03)mg/g、(12.61±0.12)mg/g、(19.05±0.02)mg/g。结论:青果提取液成分中没食子酸对提取溶剂不敏感,鞣花酸及总黄酮水溶性不佳;对α-葡萄糖苷酶的抑制效果总体以70%乙醇提取液最佳,酶抑制率最高,此为青果开发提供了依据。

固定化β-葡萄糖醛酸酶反应器的制备及其在4-甲基亚硝胺基-1-(3-吡啶)-1-丁醇的O-糖苷化合物分析中的应用

采用溶胶-凝胶法,以丙烯酰胺作为单体,制备了基于有机-硅胶杂化整体柱的β-葡萄糖醛酸酶反应器。优化了硅酸甲酯和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅的物质的量的比、丙烯酰胺和聚乙二醇的用量,以及水浴温度等制备条件,获得了孔隙均匀、通透性良好、机械强度高的有机-硅胶杂化整体柱。采用光学显微镜和扫描电镜表征杂化整体柱。进一步将β-葡萄糖醛酸酶共价键合在整体柱上,以4-甲基亚硝胺基-1-(3-吡啶)-1-丁醇(NNAL)的O-糖苷化合物(NNAL-O-Gluc)为底物研究酶反应器的水解效果,实验结果证明酶反应器在室温条件下的水解效率大大提高,实现了NNAL-O-Gluc高效水解与分析,解决了目前NNAL-O-Gluc分析中前处理水解效率低的问题。

内生真菌β-D-葡萄糖醛酸苷酶固定化及其性质研究

以海藻酸钠为载体、戊二醛为交联剂,对内生真菌Chaetomium globosum S108的高选择性β-D-葡萄糖醛酸苷酶的固定化及部分特性进行了研究。结果表明:β-D-葡萄糖醛酸苷酶的最佳固定化条件为海藻酸钠1.5%、戊二醛1.5%、添加酶量3 500 U、Ca Cl2浓度2%,交联时间30 min。β-D-葡萄糖醛酸苷酶固定化后,其最适温度提高5℃,最佳pH值由6.0~6.8拓展为5.2~7.6,热稳定性和pH稳定性明显改善;米氏常数(Km)明显增大,而最大反应初速度(Vmax)明显减小。固定化酶重复操作15次,其相对酶活仍保持71%。

海藻酸钠固定化β-葡萄糖苷酶的研究

以海藻酸钠为载体,研究了β-葡萄糖苷酶固定方法及其条件,并利用固定化β-葡萄糖苷酶进行了酶解试验。结果表明,采用交联-包埋方式,在海藻酸钠质量分数3.5%、给酶量100 U/g载体、戊二醛体积分数1%、氯化钙质量分数2%的条件下固定β-葡萄糖苷酶2 h,可以获得较佳的固定化效果。其固定率达到65%,重复分批利用20次仍能保持90%以上的酶解得率。利用固定化β-葡萄糖苷酶连续酶解纤维二糖时,在不同进料速度下有着不同的催化效率,当进料速度为1.5 mL/m in、1.0 mL/m in时,酶解得率分别达到96.7%和99.0%;与木霉纤维素酶协同水解纤维素时,在β-葡萄糖苷酶总酶活与滤纸酶活之比为0.5(FPA为2.0 U/mL)的条件下,酶解滤纸纤维素和微晶纤维素60 h的得率比单独采用木霉纤维素酶分别增加了20.4%和29.3%。研究结果对于解决酶法水解纤维资源得率低、酶使用成本高这一关键问题提供了一种有效的方法。

壳聚糖/海藻酸钠固定化β-葡萄糖苷酶的研究

以壳聚糖、海藻酸钠为包埋材料,戊二醛为交联剂,固定化β-葡萄糖苷酶,研究了固定化条件与固定化酶的活力回收的关系。通过单因素和正交实验确定了最佳的固定化方法,即:壳聚糖(脱乙酰度=85%)浓度为1.5%、海藻酸钠浓度为2%、戊二醛浓度为1.0%、钙离子浓度为0.7mol/L、pH为5,固定化酶的活力回收达到83.8%。固定化酶的最适温度为60℃,最适pH为5,该固定化酶重复使用5次后,其活力仍能保持70%。由于β-葡萄糖苷酶比较昂贵,采用固定化技术将其固定在载体上反复使用,可以达到简化工艺、降低成本的目的,作用于大豆异黄酮的水解方面具有潜在的应用前景。

海藻酸钠固定化β-葡萄糖苷酶的制备及其性质研究

在活性炭、明胶等8种固定化载体筛选的基础上研究了以海藻酸钠为载体,戊二醛为交联剂固定化β-葡萄糖苷酶的条件,并对固定化酶的酶学性质及其在催化制备大豆异黄酮活性苷元染料木素中的应用进行了研究。β-葡萄糖苷酶在0.20%戊二醛溶液中交联2 h后再与20 g/L海藻酸钠混合,然后逐滴加到4 g/LCaCl2溶液中,固化1 h后过滤、洗涤得固定化β-葡萄糖苷酶,固定化酶的酶活回收率为83.67%。固定化酶的最适温度、热稳定性、pH值稳定性以及与底物的亲和力都有所提高,最适pH值基本不变。该固定化酶重复使用6次后其活力仍保持90.94%,染料木苷转化率达60.02%。

基于膨润土的层柱黏土固定β-葡萄糖醛酸苷酶的研究

以膨润土制备的层柱黏土为载体,考察给酶量、固定化pH、温度和时间对固定化β-葡萄糖醛酸苷酶活性的影响,并对其操作稳定性进行研究。结果表明:给酶量为2 700 U/g,最适pH为3.6,固定化温度40℃,固定化60 m in条件下固定化酶催化活性较高;酶经固定化后其热稳定性及储存稳定性显著提高。

海藻酸钠-壳聚糖-海藻酸钠微胶囊二步法固定化β-葡萄糖苷酶的制备

以二步法制备的ACA微胶囊为载体,对β-葡萄糖苷酶进行固定化,以固定化β-葡萄糖苷酶的酶比活力和酶的稳定性为考查指标,对影响二步法制备固定化β-葡萄糖苷酶的各因素及其性质进行了探讨。ACA微胶囊二步法固定β-葡萄糖苷酶的优化条件是:3.5%海藻酸钠溶解0.15g酶,逐滴滴入到2%的CaCl2溶液中引发25min,所形成微球先在0.4%壳聚糖(0.5%(v/v)醋酸溶解)溶液中进行成膜反应,再在0.2%海藻酸钠进行覆膜反应,然后用1%戊二醛交联4h(4℃)。用上述最适条件制备固定化酶,总酶活的回收率为68.3%。4℃下贮藏,固定化β-葡萄糖苷酶的酶活力在一个月内保持稳定,重复使用3次后其活力仍保持在原来的80%以上。固定化酶反应的最适温度是60℃,最适pH是4.6。

海藻酸钙固定化α-转移葡萄糖苷酶研究

本文采用海藻酸钙包埋法,进行固定化α-转移葡萄糖苷酶最佳条件研究,并探讨了固定化α-转移葡萄糖苷酶的酶学性质。固定化酶的最适pH值为4.0,最适作用温度为60℃,固定化酶的酶活较高。

层柱粘土载体的制备、表征及固定β-D-葡萄糖醛酸苷酶的研究

为提高甘草及膨润土的附加值及酶的固定化寻找新载体提供一种新方法,采用新疆夏子街膨润土作基质粘土,以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为模板剂,正硅酸四乙酯（TEOS）为硅源制备层柱粘土,采用吸附法固定化β-D-葡萄糖醛酸苷酶,并对该固定化酶载体进行表征和酶活测定。结果表明：层柱粘土的孔径分布在2-50nm,属于中孔吸附剂;XRD分析大量的硅溶胶进入粘土层间,其d001值为0.982nm;FT-IR分析显示酶与层柱粘土未结合的羟基发生了氢键缔合而被固定,最高固定化酶活可达1460U/g载体。

没食子酸衍生物抑制α-葡萄糖苷酶的机理研究

为明确没食子酸及其衍生物对α-葡萄糖苷酶活性的影响,采用紫外分光光度法、荧光光谱法和分子对接技术分别对没食子酸及其酯化衍生物与α-葡萄糖苷酶相互作用的情况进行了分析.结果表明:没食子酸(IC_(50)为9.80 mg·mL^(-1))、没食子酸甲酯(IC_(50)为6.16 mg·mL^(-1))、没食子酸乙酯(IC_(50)为2.97 mg·mL^(-1))和没食子酸丙酯(IC_(50)为1.00 mg·mL^(-1))均具有较强的α-葡萄糖苷酶抑制能力;没食子酸及其衍生物均会静态猝灭α-葡萄糖苷酶的内源荧光,不同温度下结合常数K_(a)均超过10~5 L·mol^(-1),结合位点n≈1,相互作用的主要驱动力为氢键和疏水作用力,表明酯基的存在能强化没食子酸与α-葡萄糖苷酶的结合,但随着酯基的延长,分子间的空间位阻增加,相互作用的概率下降;没食子酸衍生物能够改变酶的构象,有效增强α-葡萄糖苷酶的色氨酸(Trp)残基和酪氨酸(Tyr)残基所在微环境的极性;没食子酸及其衍生物结合于α-葡萄糖苷酶的同一个疏水口袋内,主要与Ser 288,Ile 523和Lys 776通过氢键结合.综上所述,没食子酸及其衍生物可以结合α-葡萄糖苷酶的特定位点,通过改变微环境、酶构象等可以抑制α-葡萄糖苷酶的活性,以期为筛选或改造高活性α-葡萄糖苷酶抑制剂提供理论基础.

腐乳酸浆水中产β-葡萄糖苷酶乳酸菌的研究

桂林腐乳酸浆水是桂林腐乳制作过程中的凝固剂,其富含的微生物赋予了腐乳特有的品质。而桂林腐乳酸浆水中乳酸菌的种类及其具有的优良功能活性尚不清晰。该研究从酸浆水中筛选出10株乳酸菌,其中5株具有产β-葡萄糖苷酶能力。经生理生化和16S rRNA鉴定,a1、a3、a7和b16为利莫西发酵乳杆菌(Limosilactobacillus fermentum),b8为德氏乳杆菌(Lactobacillus delbrueckii)。b8展现出最高的β-葡萄糖苷酶活力(发酵6 h时为(41.22±0.47)U/105 CFU),生长活力和产酸能力也显著高于其余4株产酶乳酸菌(P<0.05)。此外,德氏乳杆菌b8在培养12 h时的DPPH、ABTS自由基清除率分别为(16.29±2.22)%、(51.02±2.43)%。综上,德氏乳杆菌b8具有较好的功能活性和生长活力,该研究既丰富了对桂林腐乳酸浆水中乳酸菌的认识,又为豆制品行业提供了潜在的功能性发酵菌株。

沉默尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶基因OfUGT逆转亚洲玉米螟对Cry1Ie蛋白的抗性

转Bacillus thuringiensis(Bt)基因作物在害虫防治中应用较多,但长期种植转Bt基因作物,靶标害虫不可避免会对杀虫蛋白产生抗性,如何进行抗性治理是当前面临的难题。本研究基于前期转录组分析结果,定量分析了尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶基因(Of UGT)在亚洲玉米螟Cry1Ie抗性品系(ACB-IeR)及敏感品系(ACB-Bt S)的表达量,利用RNA干扰技术(RNAi)对ACB-IeR品系Of UGT基因进行沉默,并通过毒力测定试验来检验干扰效果。Of UGT基因在ACB-Ie R三龄幼虫中相对表达量高于ACB-Bt S,并且注射ds UGT后该基因表达量下降。Cry1Ie抗性品系的致死中浓度大于1000.00μg/g,在蛋白浓度为500.00μg/g时,注射ds UGT和ds GFP后的幼虫存活率没有显著性差异,但较空白对照组存活率显著降低;在蛋白浓度为1000.00μg/g时,注射ds GFP后的幼虫存活率较空白对照组降低,注射ds UGT后的幼虫存活率较空白对照和注射ds GFP的都显著降低。由结果可以看出RNAi沉默OfUGT基因后可以降低抗性品系亚洲玉米螟对Cry1Ie蛋白的抗性,但对抗性的逆转程度还需要后续更进一步的研究。

壳聚糖固定化α-葡萄糖苷酶的研究

以粉末状壳聚糖为载体 ,采用吸附 交联的方法将α 葡萄糖苷酶固定化。在最适固定化条件下 ,室温吸附 6h ,然后与 3 5%的戊二醛在 4 5℃交联 6h ,可得到固定化酶的活力为1430 0U ,酶活力回收率为 59 6 %。通过实验发现 ,与游离酶相比 ,固定化酶的最适 pH向酸性方向移动 0 5pH单位 ,为 pH 4 5;最适作用温度达到 70℃ ,比游离α 葡萄糖苷酶提高 5℃ ;酸碱稳定性、热稳定性及贮存稳定性均有较大提高 ;在 6 0℃操作半衰期为 16