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固定化黄孢原毛平革菌生产木素过氧化物酶及其对染料脱色降解的研究

专 业: 生物化工
关键词: 黄孢原毛平革菌 木素过氧化物酶 固定化 染料 降解 脱色
分类号: Q554.6  TQ61
形 态: 共 66 页 约 43,230 个字 约 2.068 M内容
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内容摘要


该文研究了多孔材料—聚氨脂泡沫固定化黄孢原毛平革菌合成木素过氧化物酶的产酶条件.在此基础上,研究了酶系的分离、固定化条件及固定化酶对染料的脱色降解.经研究发现:使用聚氨脂泡沫固定黄孢原毛平革菌生产木素过氧化物酶的效果很好.该文研究了五种不同类型的聚氨酯泡沫的固定化效果,经发酵试验证明聚氨脂载体3固定化菌丝的产酶较高,且发酵液澄清,对后处理有利.聚氨脂泡沫价格便宜,是比较好的固定化载体.用正交实验法对三种影响产酶较大的因素(载体量、酒石酸铵和转速)进行了优化,得到优化后的培养条件:载体量4g/L,酒石酸铵量2g/L和转速190r/min.优化后木素过氧化物酶活力可达200U/L,通过实验证明接种量对产酶影响不大.固定化菌丝重复间歇培养生产木素过氧化物酶的试验表明:重复加入与原始培养基组分相同的培养基、碳源减半或氮源减半的培养基时,均可以较早的产酶.固定化菌丝重复产酶,可以省去菌种的生长阶段,并且重复过程中碳氮源减半也节省了成本.用硫酸铵沉淀法对木素过氧化物酶进行了初步分离与纯化,结果表明:45%浓度硫酸铵对沉淀木素过氧化物酶的效果最好,沉淀后酶的回收率最高.用正交实验确立了木素过氧化物酶固定化的最佳条件:海藻酸钠浓度为3%,戊二醛浓度为0.4%,氯化钙浓度为0.2mol/L,在此条件下木素过氧化物能够被很好的固定.固定化后,酶的稳定性增强,对温度和pH的抗性增加.以红玉为对象研究了游离酶对其的脱色条件:游离酶脱色低浓度红玉时效果较好,而对高浓度的红玉脱色率较差,在脱色过程中过氧化氢的最适浓度为100μ mol/L,最适pH值为4.0,最适温度为35℃.在研究固定化酶对红玉脱色时发现:固定化酶对红玉的脱色速率比游离酶要差,并且达到平衡的时间要较长.但是固定化酶可以重复使用7次,在重复使用时发现固定化酶对染料的脱色效率下降,这主要是在脱色过程中有过氧化氢的参与,而过氧化氢对酶液有失活作用,导致在重复使用过程中酶液的不断失活而导致对红玉的脱色效率下降……

全文目录


第一章 文献综述
1.1 黄孢原毛平地革菌的简介
1.2 木素降解酶系的特征及其性质
1.2.1 木素过氧化物酶的生理特征及其性质
1.2.2 锰过氧化物酶的生理特征及其性质
1.2.3 乙二醛氧化酶的生理特征及其性质
1.3 木素降解酶系的催化氧化机制
1.3.1 过氧化物酶的催化循环
1.3.2 MnP的催化反应
1.3.3 LiP的催经反应
1.3.4 次级代谢产物藜芦醇在LiP催化氧化中的作用
1.3.5 LiP在催化氧化过程中的失活
1.4 黄孢原毛平革菌木质素降解酶系的生产
1.4.1 LiP的生产
1.4.1.1 培养基的成分
1.4.1.2 培养条件
1.4.1.3 利用生物反应器生产木素过氧化物酶
1.4.2 MnP的生产
1.4.3 GLOX的生产
1.5 木素降解酶系的固定化
1.5.1 酶的固定化类型及特点
1.5.2 木素降解酶系的固定化
1.6 黄孢原毛平革菌对有机污染物的降解
1.6.1 白腐真菌的降解机制
1.6.2 黄孢原毛平革菌对染料降解的影响因素
第二章 固定化黄孢原毛平革菌合成木素过氧化物酶的研究
2.1 材料和方法
2.2 固定化菌丝在限碳培养基中合成木素过氧化酶的研究
2.2.1 标准曲线的制作
2.2.2 载体类型对合成木素过氧化物酶的影响
2.2.3 正交实验法优化生产木素过氧化物酶的研究
2.2.4 载体的浓度对合成木素过氧化物酶的影响
2.2.5 接种量对黄孢原毛平革菌合成木素过氧化物酶的影响
2.2.6 温度对黄孢原毛平革菌合成木素过氧化物酶的影响
2.2.7 黄孢原毛平革菌连续培养合成木素过氧化物酶的研究
2.3 本章小结
第三章 木素过氧化物酶分离及固定化性质的研究
3.1 材料和方法
3.2 结果与分析
3.2.1 蛋白质沉淀的原理
3.2.2 硫酸铵盐析浓度的确定
3.2.3 最佳固定化条件的选择
3.2.3.1 海藻酸钠凝胶颗粒的影响
3.2.3.2 实验法确定最佳固定化条件
3.2.4 固定化酶的理化性质
3.2.4.1 最适pH值
3.2.4.2 最适温度
3.2.4.3 固定化酶稳定性的研究
3.3 本章小结
第四章 固定化木素过氧化物酶系对染料脱色降解的研究
4.1 材料和方法
4.2 结果与分析
4.2.1 游离木素过氧化物酶对染料脱色降解的研究
4.2.2 木素过氧化物酶降解红玉条件有研究
4.2.2.1 红玉浓度对其脱色的影响
4.2.2.2 H_2O_2对红玉脱色的影响
4.2.2.3 pH值对红玉脱色的影响
4.2.2.4 温度对红玉脱色的影响
4.3 固定化木素过氧化物酶对红玉脱色的研究
4.3.1 固定化条件的研究
4.3.1.1 不含酶的凝胶颗粒对染料的吸附
4.3.1.2 凝胶颗粒直径对固定化酶脱色红玉的影响
4.3.2 固定化酶催化红玉脱色的性质的研究
4.3.2.1 pH值对固定化酶催化红玉的影响
4.3.2.2 温度对固定化酶催化红玉的影响
4.3.2.3 红玉浓度对固定化酶催化的影响
4.3.2.4 过氧化氢浓度对固定化酶催化红玉的影响
4.3.2.5 固定化酶重复脱色红玉的研究
4.4 本章小结
结论
参考文献
感谢

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中图分类: > Q554.6 > 生物科学 > 生物化学 > 酶 > 氧化还原酶
其他分类: > TQ61 > 工业技术 > 化学工业 > 染料及中间体工业

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