吳 爽,張 敏,潘仁瑞,蔡敬民,
(1.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,合肥230036;2.合肥學(xué)院生物與環(huán)境工程學(xué)院,合肥230601)
海洋擴(kuò)展青霉(Penicillium expansum)果膠酶的純化及酶學(xué)性質(zhì)研究
吳 爽1,張 敏2,潘仁瑞2,蔡敬民1,2
(1.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,合肥230036;2.合肥學(xué)院生物與環(huán)境工程學(xué)院,合肥230601)
通過超濾、DEAESephadex A-50離子交換層析、Sephadex G-100凝膠過濾層析,對一株來自海洋的擴(kuò)展青霉(Penicillium expansum)所產(chǎn)果膠酶進(jìn)行分離純化,得到電泳純的果膠酶,經(jīng)SDS-PAGE電泳顯示單一條帶,且果膠酶亞基的分子質(zhì)量約為63.96 ku,純化倍數(shù)為24.13,回收率為36.32%。酶學(xué)性質(zhì)研究結(jié)果表明,該果膠酶的最適反應(yīng)溫度為50℃,最適pH值5.4,在pH值4.6~6.2比較穩(wěn)定,Mg2+、Ca2+對果膠酶活力有明顯激活作用,Cu2+有明顯抑制作用,以果膠粉為底物的Vmax為393.56μg/(m in·m L),Km為3.34mg/m L。
海洋擴(kuò)展青霉;果膠酶;分離純化;酶學(xué)性質(zhì)
果膠酶(Pectinase)是指能夠分解果膠質(zhì)的一類酶的總稱,包括聚半乳糖醛酸酶、果膠酯酶、果膠裂解酶等[1-2]。果膠酶廣泛應(yīng)用于果汁澄清、木材防腐、麻類脫膠、棉織物精練、天然藥物活性成分提取、飼料加工、茶葉發(fā)酵、環(huán)保等領(lǐng)域[3-7]。國外對果膠酶的研究始于20世紀(jì)30年代,在菌種選育、發(fā)酵優(yōu)化、純化等領(lǐng)域已經(jīng)取得了很多成果,中國從20世紀(jì)60年代開始研究果膠酶,目前生產(chǎn)的果膠酶純度不高,多數(shù)要依賴進(jìn)口,工業(yè)化生產(chǎn)落后于法國、德國、荷蘭、丹麥、意大利等果膠酶的主要生產(chǎn)國[2],然而中國海域遼闊,微生物資源非常豐富,因此利用高產(chǎn)果膠酶的海洋微生物生產(chǎn)果膠酶,并探索高效的純化工藝,成為提高中國工業(yè)果膠酶品質(zhì)的重要途徑。
目前,果膠酶已被學(xué)者們廣泛研究,已發(fā)現(xiàn)許多霉菌和少量細(xì)菌以及酵母菌都可以產(chǎn)生果膠酶,國內(nèi)外科學(xué)家利用鹽析、層析、液相色譜、電泳等手段對果膠酶進(jìn)行純化,研究表明,果膠酶分子質(zhì)量一般在20 ku~60 ku之間,活性范圍在pH值3.0~9.0之間,大部分果膠酶的最適作用溫度在45℃左右[8-10]。
很多學(xué)者是從腐爛的果蔬或者果園泥土中篩選出產(chǎn)果膠酶的菌株[1,7,11]進(jìn)行研究,對于海洋來源的產(chǎn)果膠酶菌株的研究鮮有報(bào)道,本文從實(shí)驗(yàn)室保藏的一株來自海洋的擴(kuò)展青霉(Penicillium expansum)出發(fā),對其所產(chǎn)果膠酶進(jìn)行分離純化,并對果膠酶的酶學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究,旨在探索出一條高效、低耗、簡捷的果膠酶純化新工藝。同時(shí)本文所利用的果膠酶生產(chǎn)菌來自海洋,為新型酶制劑的開發(fā)提供了理論指導(dǎo)。
1.1 菌株及培養(yǎng)基
菌株:擴(kuò)展青霉(Penicillium expansum),分離自浙江蒼南海域的海水,保藏于本實(shí)驗(yàn)室。
種子培養(yǎng)基:PDA培養(yǎng)基
固態(tài)發(fā)酵培養(yǎng)基:麩皮7 g,果膠粉0.42 g,氯化銨0.28 g,人工海水[9]8.4m L,pH值自然,121℃滅菌20m in。
液態(tài)培養(yǎng)基:硝酸鈉0.3 g,磷酸氫二鉀0.1 g,MgSO4·7H2O 0.05 g,氯化鉀0.05 g,硫酸亞鐵0.001 g,蔗糖3 g,瓊脂2 g,果膠粉1 g,蒸餾水100m L,加熱溶解,121℃滅菌20m in。
1.2主要試劑及儀器
牛血清白蛋白、DEAESephadex A-50、Sephadex G-100、低分子量標(biāo)準(zhǔn)蛋白,上述試劑均購自Sigma公司。
752型紫外-可見分光光度計(jì),上海光譜儀器股份有限公司;自動(dòng)部分收集器:BSA-160型,上海滬西分析儀器廠;DYY-6C型電泳儀,北京六一儀器廠。
1.3果膠酶活力測定
采用DNS法,參考文獻(xiàn)[13]作適當(dāng)修改。
半乳糖醛酸標(biāo)準(zhǔn)曲線:精確配置1.5mg/m L的半乳糖醛酸溶液,取8支試管,分別加入0.1m L、0.2m L~0.8 m L的半乳糖醛酸溶液,分別用蒸餾水定容至1 m L,每個(gè)試管均加入3m L DNS溶液,沸水浴10m in,迅速冷卻,蒸餾水定容至20m L,540 nm波長處測定吸光值,以1m L蒸餾水作為空白對照。每管重復(fù)3次,取平均值,以半乳糖醛酸含量為橫坐標(biāo),吸光值(D540nm)為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,如圖1所示。得到半乳糖醛酸標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程為y=0.85762 x-0.02689,相關(guān)系數(shù)R2=0.99873。
取0.2m L適當(dāng)稀釋的酶液于試管中,50℃水浴平衡5min,加入1.8m L水浴平衡過的0.4%的果膠底物溶液,50℃水浴反應(yīng)30min后,加3m LDNS試劑終止反應(yīng),沸水浴10m in,冷卻后蒸餾水定容到20m L,搖勻;以滅活的酶液做空白對照。在540 nm波長處測定吸光度。結(jié)合上述標(biāo)準(zhǔn)曲線,在上述反應(yīng)體系中,以每毫升酶液1min降解果膠底物產(chǎn)生1μg半乳糖醛酸定義為1個(gè)酶活力單位(U)。
圖1 半乳糖醛酸標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig 1 Standard curve of galacturonic acid
1.4 蛋白含量的測定
按Bradford法[14],以牛血清白蛋白為標(biāo)準(zhǔn)蛋白繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.5海洋擴(kuò)展青霉產(chǎn)果膠酶方式的確定
250m L三角瓶中裝50m L液態(tài)培養(yǎng)基,滅菌,冷卻,接種4m L孢子懸液(3×107個(gè)/m L),28℃恒溫培養(yǎng)3 d,將發(fā)酵液于4℃,10000 r/m in離心10m in,分別收集上清液和菌體。菌體用生理鹽水重懸,離心,反復(fù)清洗幾次后,懸浮于同發(fā)酵上清液等體積的生理鹽水中,加入溶菌酶,37℃水浴1 h[15],使細(xì)胞破碎,細(xì)胞內(nèi)含物擴(kuò)散出來,并于4℃,10000 r/m in離心10m in,取上清液,分別測定發(fā)酵上清液和細(xì)胞內(nèi)含物上清液的酶活力。
1.6 果膠酶的純化
1.6.1粗酶液的制備
按發(fā)酵培養(yǎng)基配方配制培養(yǎng)基并接種2m L(107個(gè)/ m L)孢子懸液,28℃條件下培養(yǎng)3 d取出,每瓶固態(tài)發(fā)酵酶曲中倒入50m L pH值5.4,0.04mol/LNa2HPO4~0.02 mol/L檸檬酸緩沖液,室溫浸提1 h,浸提液用6層紗布過濾,再經(jīng)4℃,10000 r/min離心10min,去除殘留的菌絲體及雜質(zhì),上清液即為粗酶液。
1.6.2超濾
取粗酶液,分別使用截留分子質(zhì)量為100 ku和30 ku的超濾膜對上清液進(jìn)行超濾,取分子質(zhì)量在30 ku和100 ku之間的部分備用。
1.6.3DEAESephadex A-50離子交換層析
將上述所得酶液在 pH值 5.4,0.04 mol/L Na2HPO4~0.02 mol/L檸檬酸緩沖液中透析后,用PEG20000濃縮,再經(jīng)4℃,10000 r/m in離心10m in,取上清液,上樣于相同緩沖液平衡好的DEAE-Sephadex A50離子交換層析柱(1.6 cm×30 cm,床層體積50m L),用0~1mol/LNaCl和上述緩沖液進(jìn)行線性梯度洗脫,流速1m L/m in,每管5m L,收集有酶活力的蛋白峰[9],超濾濃縮后備用。
1.6.4 Sephadex G-100凝膠過濾層析
上述所得酶液經(jīng)4℃,10000 r/min離心10min后,上清液上樣15m L于pH值5.4,0.04mol/L Na2HPO4~0.02mol/L檸檬酸緩沖液平衡后Sephadex G-100凝膠過濾層析柱(2.6 cm×100 cm)[16],用同樣的緩沖液洗脫,流速為0.3m L/min,收集有酶活力的蛋白峰,透析濃縮。
1.7純度鑒定及分子量的測定
利用SDS-PAGE電泳[17]測定酶的分子量,濃縮膠3%,分離膠12%,起始電壓為200V,進(jìn)入分離膠后,電壓調(diào)整為150V,考馬斯亮藍(lán)R250染色。
1.8酶學(xué)性質(zhì)
1.8.1最適反應(yīng)溫度及溫度穩(wěn)定性
果膠酶與底物在不同溫度(30℃、40℃、50℃、60℃和70℃)下反應(yīng),測定酶活力,得最適反應(yīng)溫度;將果膠酶在不同溫度(30℃、40℃、50℃、60℃和70℃)下保溫120m in,每隔20m in測1次酶活力,研究果膠酶的溫度穩(wěn)定性。
1.8.2最適反應(yīng)pH值及穩(wěn)定性
果膠酶與不同pH值(3.0、3.8、4.6、5.0、5.4、5.8、6.2、7.0、7.8和8.6)的緩沖液所配制的果膠底物反應(yīng),測定酶活力,得果膠酶的最適反應(yīng)pH值;將果膠酶用不同pH值(3.0、3.8,4.6、5.0、5.4、5.8、6.2、7.0、7.8和8.6)的緩沖液處理2 h后,測定酶活力,研究果膠酶的pH穩(wěn)定性。
1.8.3不同金屬離子對果膠酶的影響
向酶反應(yīng)體系中分別加入不同金屬離子(Mg2+、Cu2+、Zn2+、Ca2+、Al3+、Fe2+、Mn2+、K+)[18],使其在體系中的濃度為2mmol/L,測定酶活力。
1.8.4果膠酶動(dòng)力學(xué)常數(shù)的測定
果膠酶分別與不同濃度(0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%和0.6%)的果膠底物在最適條件下反應(yīng),測定酶活力,根據(jù)Lineweave-Burk雙倒數(shù)法作圖,利用公式1/V=1/V max+(K m/V max)·(1/〔S〕),求出果膠酶的動(dòng)力學(xué)常數(shù)[19]。
1.9 數(shù)據(jù)處理方法
使用Spss20.0中的LSD法進(jìn)行方差分析和多重比較。
2.1海洋擴(kuò)展青霉產(chǎn)果膠酶方式的確定
檢測到細(xì)胞內(nèi)含物上清液中酶活幾乎為0,發(fā)酵上清液有較高酶活力,說明該果膠酶為胞外酶。
圖2 果膠酶DEAE Sephadex A-50離子交換層析圖Fig 2 Elution profileof pectinaseon DEAESephadex A-50 column
2.2 DEAESephadex A-50離子交換層析如圖2所示,超濾后的酶液經(jīng)DEAESephadex A-50離子交換層析后,出現(xiàn)3個(gè)蛋白峰,檢測到第3個(gè)峰有酶活,前2個(gè)蛋白峰沒有酶活,為雜蛋白,離子交換層析是根據(jù)吸附力大小分離蛋白質(zhì)的,第1個(gè)峰處的雜蛋白吸附力最小,先被洗脫下來,果膠酶的吸附力大,最后被洗脫下來,前2個(gè)峰處的雜蛋白分子量可能比果膠酶分子量小,也可能比果膠酶分子量大。
2.3 Sephadex G-100凝膠過濾層析
圖3 果膠酶Sephadex G-100凝膠過濾層析圖Fig 3 Elution profileof pectinaseon Sephadex G-100 column
離子交換層析后,收集有酶活的第3個(gè)蛋白峰,經(jīng)Sephadex G-100凝膠過濾層析后,出現(xiàn)3個(gè)較明顯的蛋白峰,如圖3所示,檢測到第2個(gè)蛋白峰有酶活,為果膠酶所在的峰,另外2個(gè)蛋白峰沒有酶活,為雜蛋白,根據(jù)凝膠過濾層析的原理,大分子先被洗脫下來,小分子后被洗脫下來,說明第1個(gè)峰處的雜蛋白分子量大于果膠酶分子量,第3個(gè)峰處的雜蛋白分子量小于果膠酶分子量,且從圖2可以看出,雜蛋白含量明顯比果膠酶含量低。
2.4 果膠酶的純化結(jié)果
表1 果膠酶的提純結(jié)果Table1 Summary of purification of pectinase
由表1可知,經(jīng)3步純化后,果膠酶被提純了24.13倍,回收率為36.32%。
2.5 果膠酶分子量測定結(jié)果
如圖4所示,純化后的酶液經(jīng)SDS-PAGE電泳顯示單一的條帶,說明純化后的果膠酶只有單一的亞基,酶液已達(dá)到電泳純,以Marker中各蛋白的相對遷移率Rf為橫坐標(biāo),分子質(zhì)量的對數(shù)值lg M r為縱坐標(biāo),得標(biāo)準(zhǔn)曲線lg Mr=-1.8784Rf+2.6988(R2=0.9749),代入樣品的遷移率,計(jì)算得果膠酶亞基的分子質(zhì)量為63.96 ku,這與張名愛[12]的研究結(jié)果61.4 ku接近。
圖4 純化的果膠酶SDS-PAGEFig 4 SDS-PAGE pattern of purified pectinase
2.6果膠酶的最適反應(yīng)溫度及溫度穩(wěn)定性
如圖5所示,隨著溫度上升,果膠酶活力呈先上升后下降趨勢,當(dāng)溫度低于50℃或高于50℃時(shí),酶活力顯著下降(P<0.05),50℃酶活力最高,表明該海洋擴(kuò)展青霉所產(chǎn)果膠酶的最適反應(yīng)溫度為50℃。
圖5 果膠酶的最適反應(yīng)溫度Fig 5 Theoptimum reaction temperatureof pectinase
圖6 果膠酶的溫度穩(wěn)定性Fig 6 The temperature stability of pectinase
由圖6可知,隨著保溫時(shí)間的延長,果膠酶活力逐漸下降,30℃保溫120m in,果膠酶活力下降不顯著,說明果膠酶在30℃,穩(wěn)定性好,40℃保溫80min后,酶活力開始顯著下降(P<0.05),在50℃、60℃和70℃中,隨著保溫時(shí)間延長,酶活力顯著(P<0.05)下降;50℃、60℃和70℃保溫,相同時(shí)間點(diǎn)酶活力呈下降趨勢,并且與30℃對應(yīng)時(shí)間點(diǎn)酶活力相比,下降顯著(P<0.05);50℃保溫80min,酶活力保留率為52.58%,50℃保溫120m in,酶活保留率為44.60%;60℃保溫20m in,酶活保留率為54.81%,70℃保溫20 m in,酶活為初始的40.64%。60℃和70℃保溫120min后,酶活力保留率均在10%以下。
2.7果膠酶的最適pH值及穩(wěn)定性
如圖7所示,隨pH值上升,果膠酶活力先上升后下降,pH值小于5.0或大于5.8,酶活力顯著下降(P<0.05),pH值5.4時(shí)酶活力最高,表明果膠酶最適反應(yīng)pH值5.4。
如圖7所示,pH值低于4.6或高于6.2,酶活力顯著下降(P<0.05),pH值4.6~6.2范圍內(nèi),酶活力基本穩(wěn)定,且顯著(P<0.05)高于其他pH值的酶活力,表明果膠酶在pH值4.6~6.2范圍內(nèi)穩(wěn)定。
2.8金屬離子對果膠酶活力的影響
如表2所示,金屬離子對果膠酶活力促進(jìn)作用順序Mg2+>Ca2+>Na+>Sr2+>Co2+>K+,對果膠酶活力抑制作用大小Cu2+>Zn2+>Fe2+,Mg2+、Ca2+對果膠酶有很強(qiáng)的激活作用,Mn2+對果膠酶活力幾乎無影響,Cu2+有對果膠酶有很強(qiáng)的抑制作用。
圖7 果膠酶的最適pH值及穩(wěn)定性Fig 7 Theoptimum reaction pH and pH stability of pectinase
表2 金屬離子對果膠酶活力的影響Table2 Effectofmetal ionson theactivity of pectinase
2.9 果膠酶的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究
果膠酶分別與不同濃度的果膠底物(0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%和0.6%)在最適條件下反應(yīng),測定酶活力,根據(jù)Lineweave-Burk雙倒數(shù)法作圖8,利用公式:1/V=1/V max+(K m/V max)·(1/〔S〕),求出果膠酶的動(dòng)力學(xué)常數(shù),當(dāng)以果膠為底物時(shí),V max為393.56 μg/(min·m L),K m為3.34mg/m L。
圖8 果膠酶的Lineweaver-Burk圖Fig 8 Lineweaver-Burk plotof pectinase
對一株海洋擴(kuò)展青霉(Penicillium expansum)所產(chǎn)果膠酶進(jìn)行純化,經(jīng)超濾、DEAE Sephadex A-50離子交換層析、Sephadex G-100凝膠過濾層析后,獲得電泳純的果膠酶,其亞基單一的分子質(zhì)量約為63.96 ku,純化倍數(shù)為24.13,回收率為36.32%,該酶的最適反應(yīng)溫度為50℃,在30℃穩(wěn)定,40℃較穩(wěn)定;最適反應(yīng)pH值5.4,在pH值4.6~6.2比較穩(wěn)定;對果膠酶活力促進(jìn)作用大小順序Mg2+>Ca2+>Na+>Sr2+>Co2+>K+,Mn2+對果膠酶活力無影響,對果膠酶活力抑制作用大小Cu2+>Zn2+>Fe2+。Mg2+、Ca2+對果膠酶活力有很強(qiáng)激活作用,Cu2+有很強(qiáng)抑制作用,Mn2+幾乎不影響果膠酶活力;以果膠粉為底物的V max為393.56μg/(min·m L),K m為3.34mg/m L。
許多學(xué)者對酶的純化,首先采用硫酸銨沉淀,此方法操作起來比較耗時(shí),而且很容易因局部硫酸銨濃度過大,使酶變性失活。本文采用超濾的方法,操作起來比較簡捷,而且因?yàn)槭俏锢矸蛛x,酶活損失非常少。本文研究的果膠酶分子質(zhì)量約為63.96 ku,與張名愛[9]的研究結(jié)果61.4 ku比較接近,張名愛研究的草酸青霉果膠酶最適作用pH值為5.0,最適反應(yīng)溫度為40℃,pH值穩(wěn)定范圍為4.0~6.0,與本文研究的果膠酶最適溫度有一定差距,最適pH值比較接近,穩(wěn)定范圍相對小一點(diǎn),藍(lán)麗精等[10]研究的果膠酶最適反應(yīng)溫度為50℃,最適反應(yīng)pH值5.0,與本研究結(jié)果相近但有少部分區(qū)別,可能是果膠酶產(chǎn)生菌不同,表達(dá)果膠酶的基因不同,造成果膠酶蛋白分子結(jié)構(gòu)有所不同,使得性質(zhì)也有區(qū)別。
中國海域遼闊,海洋微生物資源非常豐富,且容易獲得,海洋中有陸地上不存在的微生物,以海洋微生物出發(fā),尋求穩(wěn)定性好,活力高的果膠酶,應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn),有利于提高我國果膠酶制劑的品質(zhì)。本文為探究海洋真菌所產(chǎn)果膠酶的性質(zhì),分子結(jié)構(gòu)等提供了理論指導(dǎo)。
[1]陳勇強(qiáng),嚴(yán) 芬,葉秀云.高產(chǎn)果膠酶菌株的篩選鑒定及其發(fā)酵條件研究[J].中國食品學(xué)報(bào),2014,14(2):138-144.
[2]許均華,李高陽,李志堅(jiān).高產(chǎn)果膠酶菌株的選育及其發(fā)酵生產(chǎn)的研究進(jìn)展[J].食品與機(jī)械,2011(01):146-150.
[3]Oszm ianski J,Wojdylo A,Kolniak J.Effectof pectinase treatment on extraction of antioxidant phenolsfrom pomace for the production of puree-enriched cloudy apple juices[J].Food Chem istry, 2011,127(2):623-631.
[4]Pinelo M,Zeuner B,Meyer A S.Juice clarification by protease and pectinase treatments indicates new roles of pectin and protein in cherry juice turbidity[J].Food and Bioproducts Processing, 2010,88(2/3):259-265.
[5]A lix S,Lebrun L,Marais S,et al.Pectinase treatments on technical fibresof flax:Effectsonwater sorption andmechanical properties[J].Carbohydrate Polymers,2012,87(1):177-185.
[6]段盛文,劉正初,鄭 科,等.從富集液中發(fā)掘麻類脫膠果膠酶基因的技術(shù)[J].中國生物工程雜志,2014,34(1):86-89.
[7]呂麗娟,樊明濤,劉曉嬌,等.擴(kuò)展青霉利用蘋果渣發(fā)酵產(chǎn)果膠酶條件的優(yōu)化[J].食品工業(yè)科技,2011(07):220-222,241.
[8]初 樂,趙 巖,葛邦國,等.果膠酶研究及應(yīng)用[J].果蔬加工, 2012(02):54-56.
[9]張名愛,王寶維,岳 斌,等.草酸青霉果膠酶分離純化工藝及酶學(xué)性質(zhì)研究[J].食品科學(xué),2013,34(9):175-179.
[10]藍(lán)麗精,蔡琪敏,宋迤明,等.草酸青霉液體發(fā)酵產(chǎn)果膠酶條件的優(yōu)化及其產(chǎn)物的酶學(xué)性質(zhì)[J].微生物學(xué)雜志,2011,31(4):36-41.
[11]Fu JJ,Li X Q,GaoW D,etal.Bio-processing of bamboo fibres for textile applications:a m ini review[J].Biocatal Biotransform, 2012,30:141-153.
[12]Liu K,Li X F,Li X M,et al.Lowering the cationic demand caused by PGA in papermaking by solute adsorption and immobilized pectinase on chitosan beads[J].Carbohydrate Polymers, 2010,82(3):648-652.
[13]M iller G L.Use of dinitrosalicylic acid reagent for determ ination of reducing sugar[J].AnalChem,1959,31:426-428.
[14]胡 泊,吳 勝,楊 柳,等.嗜冷枯草芽孢桿菌低溫脂肪酶純化與酶學(xué)性質(zhì)研究[J].微生物學(xué)通報(bào),2007,36(3):524-527.
[15]郭清泉,威 英.酸奶制品在儲(chǔ)存過程中發(fā)酵劑菌的β-半乳糖苷酶活性測定及變化規(guī)律研究[J].食品工業(yè)科技,2002,23(3): 34-36.
[16]趙先朋,吳茜茜,蔡敬民.假海源菌ZJCN121巖藻多糖酶的純化及其性質(zhì)[J].安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2013,40(5):833-837.
[17]Laemm li U K.Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4[J].Nature,1970(277):680-685.
[18]張舒平,周 鵬,蘇春元,等.重組枯草芽孢桿菌殼聚糖酶的純化和性質(zhì)研究[J].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)2012,17(1):125-131.
[19]郝杰清,王帥坤,師 慧,等.重組畢赤酵母葡萄糖氧化酶的純化和性質(zhì)[J].食品科學(xué),2013,34(09):159-163.
Purification and enzymatic charactersof pectinase from marine Penicillium expansum
WU Shuang1,ZHANGM in2,PAN Ren-rui2,CAIJing-m in1,2
(1.College of Life Sciences,AnhuiAgriculturalUniversity,Hefei230036; 2.Schoolof Biologicaland EnvironmentalEngineering,HefeiUniversity,Hefei230601,China)
Pectinase from marine Penicillium expansum was separated and purified by ultrafiltration,DEAESephadex A-50 ion exchange chromatography,Sephadex G-100 gel filtration chromatography.SDS-PAGE of the purified pectinase revealed a single band atan apparentmolecularmassof 63.96 ku.Resultshowed thatpectinasewas purified by 24.13 foldsw ith a yield of 36.32%.The enzymology properties revealed that theoptimal reaction temperaturewas50℃,and theoptimalpH was5.4.Pectinasewasstable in the range of pH4.6-6.2.Mg2+and Ca2+had obviousactivation on pectinase activity,however Cu2+had obvious inhibition.Vmax and Km for jelly powderwere 393.56μg/(m in·m L)and 3.34mg/m L,respectively.
marine Penicillium expansum;pectinase;purification;enzymology properties
Q814.1;TQ925.3
A
2095-1736(2015)03-0037-05
10.3969/j.issn.2095-1736.2015.03.037
2014-10-30;
2014-12-01
安徽省教育廳自然科學(xué)項(xiàng)目(KJ2012B153)
吳 爽,碩士,從事微生物酶學(xué)和海洋微生物活性天然產(chǎn)物研究,E-mail:wushuangsunshine@163.com。
蔡敬民,教授,博士,碩士生導(dǎo)師,從事微生物酶學(xué)和海洋微生物活性天然產(chǎn)物研究,E-mail:caijingmin@hfuu.edu.cn。