小麥秸稈中蛋白質(zhì)的生物學(xué)特性及其對(duì)纖維素酶活力影響的研究.pdf

1、農(nóng)作物秸稈作為第二代生物質(zhì)燃料乙醇的原料，纖維素酶解率低一直是制約其商業(yè)運(yùn)營的關(guān)鍵因素。為此本課題依照工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際情況，對(duì)長期自然條件下儲(chǔ)存的小麥秸稈蛋白進(jìn)行研究，探討蛋白對(duì)纖維素酶活力的影響，得出如下結(jié)果:
　　 1)經(jīng)過長期在室溫條件下的儲(chǔ)存，小麥秸稈中蛋白含量僅剩約3.24％，很大一部分在儲(chǔ)存過程中發(fā)生降解。分別采用SDS浸提緩沖液、NaOH浸提緩沖液、NaCl浸提緩沖液對(duì)這些蛋白進(jìn)行了浸提，從提取率來看SDS浸提緩沖液能

2、得到最大蛋白提取率。
　　 2)對(duì)SDS蛋白浸提液提取小麥秸稈的條件進(jìn)行優(yōu)化，通過單因素和正交試驗(yàn)研究，結(jié)果表明最佳提取條件為浸提時(shí)間12h，浸提溫度50℃，固液比1∶20，最大浸提率為21.76±0.01％，通過對(duì)浸提蛋白分子量的測定發(fā)現(xiàn)，浸提蛋白分子量分別約為18KD，22KD，32KD和40KD。
　　 3)研究去除蛋白后小麥秸稈纖維素酶水解的效果，蛋白去除方式為(a)蛋白浸提;(b)蛋白水解;(c)未處理。對(duì)蛋白

3、酶水解秸稈蛋白條件進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，最佳條件為:蛋白酶用量100mg，固液比1∶20，水解溫度45℃，水解pH3.0，水解時(shí)間12h。對(duì)比三種方式處理后蛋白殘余量，蛋白去除效果為:蛋白水解＞蛋白浸提＞未處理;對(duì)三種方式處理過的小麥秸稈粉末進(jìn)行纖維素酶解條件優(yōu)化，通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)得到各自最大纖維素酶解率為:蛋白水解樣品酶解率56.23％，蛋白提取樣品酶解率49.17％，未處理樣品酶解率35.01％，說明蛋白去除效果與纖維素酶解率正相關(guān)

4、，該蛋白質(zhì)對(duì)纖維素酶解過程存在抑制作用。
　　 4)提取出的蛋白自身不具備內(nèi)源性纖維素酶活力，但是當(dāng)它與纖維素酶共同作用時(shí)對(duì)纖維素酶存在一定抑制作用，當(dāng)反應(yīng)體系中蛋白濃度為1.2mg/mL時(shí)，總酶活和內(nèi)切葡聚糖酶活最大抑制率分別可達(dá)9.78％和52.42％，而對(duì)β-葡萄糖苷酶具有促進(jìn)作用，當(dāng)溶液體系中蛋白濃度為1.2mg/mL時(shí)，β-葡萄糖苷酶活力達(dá)到最大增幅71.44％。
　　 5)考察蛋白添加順序?qū)w維素酶解的影響，