大豆過氧化物酶-H-,2-O-,2--KI體系的抗菌作用及其機理研究.pdf

1、過氧化物酶與過氧化氫、鹵化物組成的體系具有殺菌/抑菌作用，已廣泛被研究。國內(nèi)外對過氧化物酶體系抗菌作用的研究只限于哺乳動物過氧化物酶(乳過氧化物酶、髓過氧化物酶等)，因此類酶不易獲取，且價格昂貴，所以能用價格便宜且在結(jié)構(gòu)和催化活性上都非常相似的一種過氧化物酶類來替代，對理論研究和實踐應(yīng)用都具有潛在的重要意義。 大豆過氧化物酶(soybean peroxidase，SBP)是從大豆加工副產(chǎn)物大豆皮中提取的，以血紅素為輔基的Ⅲ類過氧

2、化物酶(EC1.11.1.7)。與其它過氧化物酶在結(jié)構(gòu)和功能上都有許多相似之處，但因其原料價廉易得，底物作用范圍廣、耐熱性能高、酸堿穩(wěn)定性好、pH適用范圍寬等優(yōu)點，大豆過氧化物酶的研究越來越成為過氧化物酶研究的熱點。 實驗發(fā)現(xiàn)SBP-H2O2-KI組成的體系具有殺菌/抑菌作用，抗菌強度受有機物、pH值等的影響。SBP-H2O2-KI體系對E．coli、S．a(chǎn)urou的殺菌動力學(xué)表明，該體系具有快速的殺菌效果。SBP-H2O2-K

3、I體系也具有較好的穩(wěn)定性，37℃下放置4h后仍具有殺菌作用。 本文初步研究了SBP-H2O2-KI體系的抗菌機理。利用電子順磁共振波譜法沒有檢測到SBP-H2O2-KI體系中的自由基吸收峰。但在相同的H2O2濃度下，F(xiàn)e2+H2O2體系(產(chǎn)生羥自由基的典型體系)卻有明顯的自由基吸收峰。比較Fe2+-H2O2體系與SBP-H2O2-KI體系對E．coli31343與S．a(chǎn)ureu，的抗菌作用。結(jié)果顯示，F(xiàn)e2+-H2O2體系幾乎沒

4、有殺菌效果，而SBP-H2O2-KI體系卻能完全致死菌體細(xì)胞。這也進(jìn)一步說明了，SBP-H2O2-KI體系的抗菌作用不是由于自由基的產(chǎn)生。我們推測在SBP-H2O2-KI體系中，I離子起了介導(dǎo)作用，抗菌效果是由于碘的活性氧化態(tài)。我們在Fe2+-H2O2-KI體系中檢測到了明顯的自由基吸收峰，并發(fā)現(xiàn)該體系也具有部分的抗菌作用。但比較Fe2+和SBP對H2O2-KI反應(yīng)的催化活性時，發(fā)現(xiàn)Fe2+-H2O2-KI體系的抗菌強度遠(yuǎn)低于SBP-H

5、2O2KI體系。說明SBP對H2O2-KI反應(yīng)的催化活性高于Fe2+的催化活性。Fe2+不能代替SBP在H2O2-KI體系中發(fā)揮的作用。推測碘的活性氧化態(tài)的致死效應(yīng)可能比自由基更甚。 本文還進(jìn)一步研究了在SBP-H2O2-KI體系的亞致死劑量下連續(xù)傳代，菌體細(xì)胞對SBP-H2O2-KI體系敏感性的變化。E．coli31343從第一代傳至第十五代，敏感性均未變化，但從第十六代起E．coli31343的敏感性有輕微的降低。而S．a(chǎn)u