共價連接法固定化β-半乳糖苷酶及其應用研究.pdf

1、本論文以環(huán)氧基改性的D152陽離子交換樹脂為載體通過共價連接的方法固定β-半乳糖苷酶。與傳統(tǒng)的共價法固定酶相比較，本法具有固定條件溫和、操作工藝簡單和酶與載體結合牢固等優(yōu)點，而且所得固定化酶具有良好的穩(wěn)定性和重復使用性。文中對β-半乳糖苷酶的固定化條件、固定化酶的性質以及固定化酶水解乳糖的動力學進行了系統(tǒng)研究。
　　1.固定化條件研究
　　研究了(NH4)2SO4濃度、加酶量、pH值、溫度和時間對改性D152陽離子交換樹脂固

2、定β-半乳糖苷酶的影響，并用紅外光譜和掃描電鏡表征了固定化β-半乳糖苷酶的結構。結果表明：在(NH4)2SO4濃度1.75mol·L?1，加酶量1.54U·g?1，pH6.5，溫度35℃和時間4h的條件下，固定化β-半乳糖苷酶比活力和活力回收率分別為0.127U·g?1和8.25％。
　　2.固定化酶的性質研究
　　(1)動力學：研究了時間、底物濃度、pH值、溫度、激活劑與抑制劑對固定化β-半乳糖苷酶催化ONPG水解反應速率

3、的影響。結果表明：固定化β-半乳糖苷酶催化ONPG水解的最適pH值和溫度分別為6.5~7.5和35~45℃；Km為245.652μmol·L?1；Ca2+、Mn2+和Fe2+在<10?3mol·L?1時有激活作用；Mg2+在<10?5mol·L?1時有激活作用，在>10?4mol·L?1時有抑制作用；Zn2+在<10?5mol·L?1或>10?4mol·L?1時起激活作用；Cu2+在<10?5mol·L?1或>10?4mol·L?1時起

4、抑制作用。
　　(2)穩(wěn)定性：研究了pH值、溫度、時間和操作對固定化β-半乳糖苷酶穩(wěn)定性的影響。結果表明：固定化酶適宜在pH7.5，且低于20℃的環(huán)境中保存；固定化酶在pH7.5，5℃時半衰期為32d，20℃時半衰期為28d；批次操作穩(wěn)定性較好，連續(xù)反應10次后固定化酶活力保持在85%以上。
　　3.固定化酶水解乳糖的動力學研究
　　研究了乳糖濃度、pH值、溫度和時間對固定化β-半乳糖苷酶催化乳糖水解反應速率的影響。結