靈芝漆酶的發(fā)酵優(yōu)化及其應(yīng)用的初步研究.pdf

1、漆酶（EC1.10.3.2，苯二酚：氧化還原酶）是一類具有生物漂白、降解環(huán)境污染物、廢水處理等應(yīng)用潛力的含銅多酚氧化酶，普遍存在高等植物、昆蟲、真菌及細(xì)菌中。漆酶既可用于降解偶氮染料（如甲基橙）和紡織品的脫色；催化氧化芳胺類如苯胺、酚類物質(zhì)等芳香族污染物等，也可催化合成的特定化合物，因而成為生物學(xué)、化學(xué)和環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域十分活躍的一個(gè)研究熱點(diǎn)。本研究以靈芝K-17漆酶為對(duì)象，進(jìn)行了發(fā)酵培養(yǎng)及其應(yīng)用等方面的研究。
　　 靈芝菌在含有

2、無毒害的農(nóng)副產(chǎn)品的培養(yǎng)基上能分泌木質(zhì)素降解酶之一的漆酶而受到越來越多的關(guān)注。將三因素三水平的Box-Behnken因子設(shè)計(jì)和響應(yīng)面分析法相結(jié)合，對(duì)漆酶發(fā)酵培養(yǎng)基進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)果表明，在其他營養(yǎng)成分定量的條件下，農(nóng)副產(chǎn)品玉米粉、麩皮和花生殼是影響漆酶產(chǎn)量的主要因素。響應(yīng)面分析法優(yōu)化得到的培養(yǎng)基組成為(g/L)：玉米粉17.6，麩皮24.7，花生殼22.4，KH2PO41.5，葡萄糖20。在此條件下所得漆酶最大酶活為5242.61U/L，證

3、明農(nóng)副產(chǎn)品顯著影響漆酶發(fā)酵產(chǎn)量。并對(duì)發(fā)酵得到的漆酶進(jìn)行了同工酶電泳分析，結(jié)果表明該漆酶沒有同工酶，是單一組分。
　　 應(yīng)用靈芝K-17漆酶催化茶多酚合成茶黃素，在乙酸乙酯體系中，底物茶多酚濃度為30mg/ml，加酶量與體系體積比為1/25，以空氣作為反應(yīng)所需氧的來源，于40℃水浴振蕩反應(yīng)30min，超聲波終止反應(yīng)。真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀回收乙酸乙酯，用4-甲基-2-戊酮萃取產(chǎn)物，經(jīng)高效液相色譜(HPLC)和LC-MS檢測，得到產(chǎn)物茶黃素

4、-3-單沒食子酸酯及少量的同分異構(gòu)體茶黃素-3’-單沒食子酸酯，產(chǎn)物濃度為1.37mg/ml。
　　 將單因素分析及響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)用于漆酶、果膠酶和纖維素酶浸提綠茶中茶氨酸的研究，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用響應(yīng)面分析法建立酶法提取茶氨酸的二次多項(xiàng)數(shù)學(xué)模型．并驗(yàn)證了該模型的有效性；探討了果膠酶、纖維素酶、漆酶3個(gè)因子的交互作用及其最佳水平；確定了這3種酶提取茶氨酸的最佳復(fù)合配比。單因素試驗(yàn)表明，果膠酶、漆酶、纖維素酶的最適處理溫

5、度為50℃，最佳提取時(shí)間為2h。響應(yīng)面分析結(jié)果表明：果膠酶、纖維素酶、漆酶顯著影響茶氨酸的提取效果，在果膠酶、纖維素酶和漆酶的添加量分別為0.6ml、0.6ml、0.48ml的優(yōu)化條件下，茶氨酸的提取率達(dá)11.60％。采用生物酶法直接從綠茶中提取茶氨酸，操作工藝簡單，設(shè)備要求低，且是環(huán)境友好型的浸提方法，因而具有很好的開發(fā)應(yīng)用潛力。
　　 通過響應(yīng)面分析法和Box-Benhnken設(shè)計(jì)，建立了酶法提取香菇多糖的二次回歸模型，優(yōu)化