脂肪酶的无载体固定化及其性质的研究

发布时间：2017-09-16 21:49

  本文关键词：脂肪酶的无载体固定化及其性质的研究

  更多相关文章： 脂肪酶 交联酶聚体 牛血清白蛋白 表面活性剂 杂化纳米

【摘要】：脂肪酶(LIPASE)是一种应用广泛的、高效的绿色生物催化剂,但是游离脂肪酶不够稳定、不能回收再利用等缺陷,限制了它的工业应用,为了提高脂肪酶在实际应用中的稳定性,重复使用性。本文以牛胰脂肪酶(CATTLE PANCREATIC LIPASE,CPL)为研究对象,通过交联酶聚体(CLEAS)技术,制备了牛胰脂肪酶交联酶聚集体(LIPASE-CLEAS),牛血清白蛋白牛胰脂肪酶交联酶聚体(BSA-LIPASECLEAS),将脂肪酶界面激活与纳米花固定化酶技术相结合制备了牛胰脂肪酶-磷酸铜-杂化纳米花,并对三种固定化酶的酶学性质进行了研究。1)牛胰脂肪酶交联酶聚集体制备条件的确定以及酶学性质研究采用单因素方法对交联剂浓度,沉淀剂用量,交联时间进行了优化。确定LIPASE-CLEAS的最佳制备条件:硫酸铵饱和度80%,交联剂终浓度1.5%,交联时间1 H。在此条件下,酶活回收率达到最高。和游离脂肪酶相比,LIPASE-CLEAS最适催化温度提高10℃。而且其温度稳定性、酸碱耐受性、储存稳定性和操作稳定性有所提高。重复使用7次后,LIPASE-CLEAS仍能保持初始酶活的40%。2)牛血清白蛋白牛胰脂肪酶交联酶聚体的制备及其酶学性质研究采用单因素的方法对牛血清白蛋白浓度,交联剂浓度,沉淀剂浓度,交联时间进行了优化。获得的优化制备条件为:BSA的添加浓度为0.05 G/L,戊二醛质量浓度为1%,(NH3)2SO4的饱和度为80%,交联时间为2 H。在此条件下制备的BSALIPASE-CLEAS最大酶活回收率70%,比不添加BSA的LIPASE-CLEAS酶活回收率提高15%。与游离酶相比,BSA-LIPASE-CLEAS的最适反应温度提高了10℃,而且,BSA-LIPASE-CLEAS的温度稳定性、储存稳定性和P H稳定性比游离酶和LIPASECLEAS都有较大提高。在重复使用8次后,BSA-LIPASE-CLEAS仍能保持初始酶活的80%,但LIPASE-CLEAS只保留了初始酶活的30%。3)表面活性剂界面激活脂肪酶磷酸铜杂化纳米花的制备及其酶学性质研究通过对脂肪酶浓度,硫酸铜添加量,以及表面活性剂浓度进行优化,获得的界面激活杂化纳米花的优化制备条件为:十六烷基三甲基溴化铵浓度为0.25MMOL/L,脂肪酶浓度0.025 G/L,在300 ML磷酸缓冲体系(P H7.4,100 MMOL/L)中,120 MMOL/L硫酸铜添加量为2 M L。在此条件下,制备出的界面激活纳米花的比酶活是游离酶的3.6倍,比未激活纳米花高出7.7倍,重复使用8次后,界面激活纳米花酶活力仍然保持初始酶活的100%。
【关键词】：脂肪酶 交联酶聚体 牛血清白蛋白 表面活性剂 杂化纳米
【学位授予单位】：河北科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：Q814.2;TB383.1
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 无载体固定化酶研究进展9-13
• 1.1.1 无载体固定化酶介绍9-10
• 1.1.2 交联酶聚体的研究背景和应用前景10-11
• 1.1.3 牛血清白蛋白辅助交联酶聚体的研究应用前景11-12
• 1.1.4 磷酸铜杂化纳米花的研究背景和应用前景12-13
• 1.2 脂肪酶固定化研究进展13-15
• 1.2.1 物理吸附法14
• 1.2.2 共价交联法14
• 1.2.3 包埋法14-15
• 1.3 本研究的目的意义及主要研究内容15-16
• 1.3.1 Lipase-CLEAs的制备15
• 1.3.2 BSA-Lipase-CLEAs的制备15
• 1.3.3 界面激活纳米花15-16
• 第2章 脂肪酶交联酶聚体的制备及催化性能16-27
• 2.0 引言16
• 2.1 材料与方法16-20
• 2.1.1 试验试剂16-17
• 2.1.2 试验仪器17
• 2.1.3 实验方法17-20
• 2.2 结果与分析20-26
• 2.2.1 对硝基苯酚标准曲线制备20
• 2.2.2 硫酸铵饱和度对Lipase-CLEAs酶活回收率的影响20-21
• 2.2.3 戊二醛质量浓度对Lipase-CLEAs酶活回收率的影响21
• 2.2.4 交联时间对Lipase-CLEAs酶活回收率的影响21-22
• 2.2.5 Lipase-CLEAs的形态观察22-23
• 2.2.6 最适催化温度的测定23
• 2.2.7 动力学常数的测定23-24
• 2.2.8 温度稳定性24
• 2.2.9 储存稳定性测定24-25
• 2.2.10 操作稳定性测定25
• 2.2.11 Lipase－CLEAs重复使用性的测定方法25-26
• 2.3 本章小结26-27
• 第3章 牛血清白蛋白对牛胰脂肪酶交联酶聚集体催化性能研究27-39
• 3.1 引言27
• 3.2 材料与方法27-30
• 3.2.1 材料与仪器27-28
• 3.2.2 实验方法28-30
• 3.3 结果与讨论30-37
• 3.3.1 固定化脂肪酶制备条件优化30-32
• 3.3.2 固定化酶的形态观察32-33
• 3.3.3 固定化酶最适催化温度和动力学参数33-35
• 3.3.4 固定化酶催化稳定性35-37
• 3.4 本章小结37-39
• 第4章 界面激活纳米花制备及其研究39-52
• 4.1 引言39
• 4.2 材料与方法39-50
• 4.2.1 试验试剂39-40
• 4.2.2 试验仪器40
• 4.2.3 实验方法40-42
• 4.2.4 结果与讨论42-50
• 4.3 本章小结50-52
• 结论52-54
• 参考文献54-60
• 攻读硕士学位期间所发表的论文60-62
• 致谢62-64
• 个人简历64

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王金主;刘超;谭少君;杨丹;徐军庆;高艳华;李峰;袁建国;;发酵法生产脂肪酶的研究进展[J];山东食品发酵;2010年02期

2 董纯定,徐秀兰,谭成云;药用胰酶中脂肪酶活力测定[J];中国药科大学学报;1988年01期

3 徐万新,王俊国,宋玉卿;微生物胞外脂肪酶性质的研究[J];吉林粮食高等专科学校学报;2000年01期

4 李品周;施碧红;施巧琴;;脂肪酶稳定性研究[J];化学与生物工程;2006年12期

5 阎金勇;杨江科;闫云君;;Galactomyces geotrichum Y25产脂肪酶条件的优化[J];生物加工过程;2007年02期

6 王欢;何腊平;周换景;张义明;李翠芹;陶菡;;脂肪酶活力测定方法及其在筛选产脂肪酶微生物中的应用[J];生物技术通报;2013年01期

7 唐芸;宋庆训;李晓敦;沈亚领;魏东芝;;十二节杆菌胞外脂肪酶的纯化和性质研究[J];工业微生物;2007年04期

8 周志林;胡铁民;杨蕴玉;仲济华;王德培;施巧琴;;碱性脂肪酶生产工艺的研究[J];江苏食品与发酵;1983年01期

9 惠明,赵坤,张星元;Eremothecium ashbyii T_(30)发酵产脂肪酶特性的研究[J];生物技术;2001年05期

10 江慧芳;王雅琴;刘春国;;三种脂肪酶活力测定方法的比较及改进[J];化学与生物工程;2007年08期

中国重要会议论文全文数据库 前5条

1 闫丽娟;贺胜英;唐湘华;李俊俊;黄遵锡;;黑曲霉NJY-1脂肪酶基因的克隆及在毕赤酵母中的表达[A];饲用酶制剂开发与应用技术交流研讨会论文集[C];2010年

2 郑毅;吴朝娟;吴松刚;;脂肪酶活力检测方法的研究[A];2004年全国生物技术学术研讨会论文集[C];2004年

3 刘胜浩;林学政;刘晨临;黄晓航;;南极细菌低温脂肪酶在大肠杆菌中的高效表达[A];中国海洋学会海洋生物工程专业委员会2005年学术年会论文集[C];2005年

4 肖海群;段学辉;;脂肪酶产生菌的筛选及其产酶特性研究[A];2006中国微生物学会第九次全国会员代表大会暨学术年会论文摘要集[C];2006年

5 闫云君;蔡勇;杨江科;;基于易错POR技术的短小芽胞杆菌(Bacillus pumilus)脂肪酶YZO2的定向进化[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集（一）[C];2007年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 孟枭;脂肪酶的结构修饰、分子识别机理解析及性能强化[D];浙江大学;2014年

2 曹俊;结核分枝杆菌脂肪酶的功能研究[D];中国农业科学院;2015年

3 曹茜;脂肪酶高产菌的选育、酶的纯化和表征以及两种诱导方式产酶的机理研究[D];浙江大学;2016年

4 高蓓;变形杆菌属脂肪酶的筛选、表征及基于理性设计的改造[D];华东理工大学;2010年

5 彭仁;耐有机溶剂脂肪酶的筛选、重组表达及其催化特性研究[D];华东理工大学;2010年

6 舒正玉;黑曲霉脂肪酶的酶学性质、基因克隆与表达及结构预测[D];华中科技大学;2007年

7 张爱军;荧光假单胞菌脂肪酶的克隆表达、酶学性质及其在手性拆分中的应用研究[D];吉林大学;2008年

8 苑博华;伯克霍尔德菌的筛选、鉴定及其发酵产低温脂肪酶的研究[D];江南大学;2010年

9 房耀维;Proteus Vulgaris T6脂肪酶分子定向进化研究[D];南京农业大学;2007年

10 贾彬;洋葱伯克霍尔德菌的筛选、鉴定及其脂肪酶基因的高效表达[D];华中科技大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王倩;脂肪酶SMG1的底物识别和热稳定性机制研究[D];华南理工大学;2015年

2 杜萍萍;产脂肪酶菌株Serratia marcescens Lipa1318的分离鉴定、发酵条件优化及其脂肪酶基因的克隆表达[D];河北农业大学;2015年

3 林红;基于基因组DNA信息分析挖掘新型脂肪酶[D];福建师范大学;2015年

4 王作镇;依赖伴侣蛋白折叠的脂肪酶的细胞表面展示系统的初步构建[D];福建师范大学;2015年

5 刘海余;伯克霍尔德菌的筛选、脂肪酶基因的克隆表达及酶学性质研究[D];广西大学;2015年

6 毛恺;脂肪酶产生菌F.Oxysporum_SHM的分离鉴定及其发酵条件优化[D];上海大学;2015年

7 毛迪;一种嗜热脂肪酶的表达、表征及机理研究[D];北京化工大学;2015年

8 李文霞;脂肪酶Candida sp.99-125催化合成棉籽糖酯[D];北京化工大学;2015年

9 张悦;嗜冷杆菌低温脂肪酶分离纯化及表征[D];大连理工大学;2015年

10 朱婧;稻米脂肪酶基因工程菌的构建及性质研究[D];长沙理工大学;2014年

，

本文编号：865639