磁性纳米粒子（magnetic nanoparticles,MNPs）因具有良好的机械稳定性、较大的比表面积、低成本和磁响应性等特点,被广泛用于固定化酶,特别是其磁响应性解决了酶回收利用和分离纯化的难题。但是传统的修饰磁性纳米粒子的方法需要有机溶剂,对环境不友好而且过程繁琐,耗时长。本论文基于类弹性蛋白多肽（ELPs）仿生介导生成二氧化硅的性质,在磁性纳米粒子表面成功包覆二氧化硅,从而建立了两种固定化酶新方法,且都具有条件温和,快速高效,环保经济的特点。两种固定化酶的反应最适温度和最适p H与游离酶相差不大,但固定化酶在重复利用效果上都具有很明显的优势。结果如下:第一种方法是先构建ELPs和木聚糖酶融合蛋白（X-E）,借助ELPs相变分离目标酶,之后借助ELPs介导生成二氧化硅包覆在Fe3O4磁芯表面,同时实现木聚糖酶的自固定化。SAED分析,EDS分析,TEM分析,FT-IR分析结果相互验证,表明二氧化硅包覆在磁性纳米粒子上且X-E成功自固定化。电镜结果显示磁性硅球的粒径不够均一,为球形或近似球形。磁性硅球表面的二氧化硅疏松、多孔,为无定形二氧化硅,孔径介于2nm-10nm之间属于介孔材料,不排除堆积孔的存在。本方法用于酶的自固定化效果良好,X-E的固定化量高达99%以上,48小时后泄露率不足1%。相比于这种方法固定化酶,游离酶的热稳定性和储存稳定性明显较差,40℃孵育1小时,游离酶低于固定化酶的剩余酶活近30%,55℃孵育5分钟,游离酶仅剩24%的酶活力,而固定化酶还保留78%的酶活力,在4℃下保存,游离酶的储存稳定性明显不如固定化酶,且固定化酶酶活力不低于初始酶活力。固定化酶的重复利用效果良好,在40℃重复利用10次之后仍具有72%的初始酶活力。第二种方法是先将ELPs融合Spy Catcher（E-C）自固定在磁性硅球上,利用Spy Catcher和Spy Tag可以形成异肽键,去“抓取”粗酶液中的含有Spy Tag的融合双酶,从而一步实现双酶的固定化与纯化。E-C@Si O2@Fe3O4的EDS结果和SEM mapping结果显示成功生成磁性硅球并实现E-C的自固定化。相比E@Si O2@Fe3O4,E-C@Si O2@Fe3O4具有一步特异性分离纯化和固定化Spy Tag融合双酶的性质。固定化酶为粒径不均一的近似球体的磁性硅球,具有良好的磁响应性;在48小时内无蛋白泄露,固定化效果良好。固定化XSTB的木聚糖酶固定化量为86%,固定化效率为84%,酶活获得率为72%;地衣多糖酶固定化量为92%,固定化效率为86%,酶活获得率为79%。固定化XSTB木聚糖酶在重复使用10次之后保留接近60%的酶活,地衣多糖酶在使用8次之后仍然保留95%的酶活力。本论文提出了两种新的固定化酶方法,有效的解决了现阶段传统固定化酶回收再利用和分离纯化的困难,具有很高的实际应用价值。