煙草葉片蔗糖酶的分離純化及部分性質(zhì)研究.pdf

1、蔗糖酶(EC，3.1.2.26)是一種水解酶，廣泛存在于動(dòng)物、植物、微生物等各種生物體內(nèi)。蔗糖酶在高等植物物質(zhì)的貯存和光合作用產(chǎn)物的運(yùn)輸中起重要的作用。它不可逆的催化蔗糖水解為果糖和葡萄糖，為植物的生長(zhǎng)和發(fā)育提供碳源和能源。蔗糖酶在蔗糖由源組織向庫(kù)組織的運(yùn)輸中也具有重要的作用，蔗糖酶被認(rèn)為是植物體內(nèi)碳水化合物代謝中的關(guān)鍵酶。而且蔗糖酶還可以參與植物體的細(xì)胞分化和膨大、信號(hào)傳導(dǎo)、以及對(duì)機(jī)械損傷、病菌侵害和對(duì)各種脅迫的響應(yīng)等方面。

2、煙草屬雙子葉植物綱(Dicotyledoneae)、管花目(Tubiflorae)、茄科(Solanaceae)、煙草屬(Mcotiana)。是收獲葉片的作物?？緹熓俏髂系貐^(qū)乃至全國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，我國(guó)卷煙工業(yè)生產(chǎn)中的重要材料來(lái)源。伴隨著吸煙與健康的問(wèn)題，煙草產(chǎn)品的質(zhì)量控制在過(guò)去的兒年中，成了全球日益關(guān)注的話(huà)題。 糖作為一個(gè)必要的成分存在于所有的煙草品種之中，糖類(lèi)的特征和品質(zhì)不僅強(qiáng)烈的影響著作為卷煙生產(chǎn)中原材料煙葉的質(zhì)量品質(zhì)

3、。而且還會(huì)影響最終的卷煙工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量。糖不僅作為煙草中的一個(gè)天然組成成分，并且也經(jīng)常被用來(lái)添加到卷煙生產(chǎn)中，被認(rèn)為是一種安全的卷煙產(chǎn)品生產(chǎn)香味劑和保濕添加劑。蔗糖、果糖、葡萄糖等糖類(lèi)是有機(jī)酸、類(lèi)胡蘿卜素和其它營(yíng)養(yǎng)成分及芳香物質(zhì)合成的基礎(chǔ)原料。而且研究表明存在于煙草中的這些化合物的含量在煙葉的質(zhì)量分級(jí)中具有很重要的作用。 本實(shí)驗(yàn)主要通過(guò)對(duì)煙草葉片蔗糖酶的分離純化、理化性質(zhì)、酶促動(dòng)力學(xué)特性以及功能基團(tuán)的化學(xué)修飾等方面進(jìn)行了研究，以期

4、能夠?yàn)樵跓煵菰耘唷熑~生產(chǎn)及卷煙加工過(guò)程提供相應(yīng)的理論基礎(chǔ)，結(jié)果如下： 1．蔗糖酶的分離純化以煙草葉片為材料通過(guò)組織搗碎、緩沖液抽提、超濾，硫酸銨分級(jí)沉淀、DEAE-Sepharose離子交換層析、Sephacryl S-200凝膠過(guò)濾層析。以SDS-PAGE檢測(cè)其純度，獲得了電泳純的煙草葉片蔗糖酶。純化倍數(shù)為138倍，比活性為65 U/mg, 同收率為17.4％。 2．蔗糖酶的性質(zhì)研究結(jié)果表明，蔗糖酶全分子量為129K

5、d。亞基分子量為63.5Kd．表明蔗糖酶是由兩個(gè)相同的亞基組成。酶促動(dòng)力學(xué)性質(zhì)研究表明，蔗糖酶的最適pH值為4.0.在pH 3.0～5.5的范同內(nèi)比較穩(wěn)定，最適溫度為45℃，溫度高于 55℃以上不穩(wěn)定．酶的特征米氏常數(shù)Km值為13mmol/L．最大反應(yīng)速度Vmax為7.67μg/min。 3．金屬離子及EDTA的影響在實(shí)驗(yàn)中，Hg<'2->、Pb<'2->、Ag<'->及EDTA對(duì)蔗糖酶的抑制能力最強(qiáng)。而Cr<'3->、As<'