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漆酶(Laccase,EC1.10.3.2)是一种含铜多酚氧化酶,它不仅存在于漆树的分泌物中,而且存在于多种植物、昆虫和高等真菌中,其中最主要的产漆酶者是担子菌纲中的白腐菌类。漆酶具有降解氯化有机物去除环境中有毒污染物毒性的作用,但由于在实际应用中存在酶分离纯化工艺复杂、活力保持率低和稳定性差等问题,因而限制了其在环境污染治理中的应用。因此研究高效的酶分离纯化技术以及有效保持酶活力和稳定性的技术成为当今研究的热点。本文对多孔菌分泌的漆酶进行纯化、固定化及其特性研究,主要结果如下:
(1)多孔菌无菌培养的最佳培养条件是:在pH值为4.5的综合马铃薯液体培养液中调节Cu2+浓度为0.5mmol/l、愈创木酚体积分数为0.05%、Tween-80体积分数为0.10%,28℃恒温振荡培养。
(2)漆酶粗液经过硫酸铵盐析,酶活力提高50%;然后采用SephadexG-75葡聚糖凝胶柱层析,酶活力又提高了110%。经纯化后酶活力达到37.06u,是漆酶粗液活力的3.15倍。
(3)游离漆酶的最适作用pH值是3.8,最适作用温度是26℃。温度低于30℃保存稳定,高温下保存酶活力损失严重;pH值3.0-4.0保存稳定,pH低于2.5或高于5.0保存漆酶严重失活;Fe3+、Ag+对酶活显著抑制,适量的Cu2+、Mg2+、Zn2+对酶激活作用明显;游离漆酶在土壤中稳定性差,土壤中作用1小时,活力损失了90%。
(4)制备漆酶反胶团的最佳条件是:反胶团含水值为30,[Tween-80]/[AOT]=1:8,加入反胶团的缓冲液pH值为4.6。漆酶反胶团的最适作用pH值是4.4-4.7,最适作用温度是30℃-36℃。漆酶反胶团的稳定性较游离漆酶有了显著提高,特别在热稳定性方面。
(5)制备固定化漆酶反胶团的最佳温度是35℃。固定化漆酶反胶团的最适作用pH值是3.5-5.0,最适作用温度是30℃-35℃。固定化漆酶反胶团在土壤中的稳定性较游离漆酶得到了显著提高,土壤中作用8天,固定化漆酶反胶团活力剩余30.0%;而游离漆酶在土壤中作用1小时活力只剩余9.2%。