萌发小麦种子中淀粉酶酶学性质研究解析

萌发小麦种子中淀粉酶酶学性质研究（东北农业大学，生命科学学院，黑龙江省哈尔滨市 150030）

摘要：

酶是酶是一种生物催化剂，它具有催化剂属性，同是也具有一些无机催化剂所不具有的特性。催化特定化学反应的蛋白质、RNA或其复合体。是生物催化剂，能通过降低反应的活化能加快反应速度，但不改变反应的平衡点。本实验通过利用淀粉酶水解还原糖，还原糖能使3，5-二硝基水杨酸还原，生成棕色的3-氨基-5硝基水杨酸。淀粉酶活力与还原糖的量成正比，用比色法测定淀粉酶作用于淀粉后生成的还原糖的量，以单位质量样品在一定时间内生成还原糖的量表示酶活力。以淀粉在碘液中显蓝色性质，探究酶活性影响因素，常见的影响因素有：温度 pH 活性剂和抑制剂等。

Abstract:Enzyme is a biological catalyst is an enzyme, the catalyst having the property, the same also has some inorganic catalysts do not have the characteristics. Proteins catalyze specific chemical reactions,RNA or a composite thereof. Are biological catalysts,by reducing the activation energy of the reaction to accelerate the reaction rate, but does not change the equilibrium reaction. In this study, the use of enzymatic hydrolysis of starch sugar, sugar makes 3,5-dinitrosalicylic acid reduction ,a brown 3-amino-nitro-salicylic acid.Proportional to the amount of amylase activity and reducing sugars,measuring the amount of amylase in starch sugar produced by colorimetry ,a unit mass of the sample at the certain time.

关键词：

淀粉酶活性温度 PH 激活剂和抑制剂

引言：

新陈代谢是生命活动的基础，是生命活动最重要的特征。而构成新陈代谢的许多复杂而有规律的物质变化与能量变化，都是在酶催化下进行的。生物的生长发育、繁殖、遗传、运动、神经传导等生命活动都与酶的催化过程紧密相关，可以说，没有酶的参与，生命活动一刻也不能进行。酶是细胞产生的，受多种因素调节控制的具有催化能力的生物催化剂，与一般催化剂比较有以下不同点：酶易失活、酶具有很高的催化效率、酶具有高度专一性、酶活性受到调节和控制。而调节和控制又包括调节酶浓度、抑制剂和激活剂的调节等。[1]

按照淀粉酶水解淀粉的作用方式，可以分为α-淀粉酶、β-淀粉酶、异淀粉酶和麦芽糖酶四种类型。实验证明，当谷类种子萌发时，两类淀粉酶（α，β型）都存在，淀粉酶总酶活性随种子萌发将升高，有利于淀粉被降解为植物生长发育所需的葡萄糖。许多微生物包括

细菌、真菌和酵母都能生产淀粉酶，这些廉价的淀粉酶来源，已广泛应用于食品、医药、饲料和环保等生产实践中。［2］

酶活力是指酶催化某一化学反应的能力，酶活力的大小可以在一定条件下所催化的某一化学反应的反应速率来表示。酶催化的反应速率越大，酶的活力越高；反应速率越小，酶的活力zx]越低，所以测定酶的活力就是侧订酶促反应速率。[3]通过两种方法可以进行酶活力的测定，其一测定完成一定量的反应时间，其二测定单位时间内的酶催化的反应量。而本实验所采用的是方法二，测定5min内反应量。酶活力的测定方法有分光光度法、荧光法、同位素测定方法、电化学方法，还有一些适用于个别酶的方法，如旋光法、量气法、量热法和层析法等。本实验采用的是分光光度法。

1 材料与方法

1.1材料

实验材料为小麦。

1.2主要实验仪器及试剂

离心机分光光度计容量瓶研钵

电炉恒温水浴离心管

标准麦芽糖溶液（1mg/ml）

3，5-二硝基水杨酸 0.1 mol/l的柠檬酸缓冲液 1% 淀粉溶液等

1.3实验方法

1.3.1麦芽糖标准曲线的制作

取6支干净的具塞刻度试管，编号，按表13-1加入试剂

管号 1 2 3 4 5 6

麦芽糖标准液/ml 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0

蒸馏水/ml 2.0 1.6 1.2 0.8 0.4 0

麦芽糖含量/ml 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0

3,5-二硝基水杨酸/ml 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0

光密度值0 0.044 0.101 0.158 0.215 0.273

摇匀，置沸水浴煮沸5分钟。取出后流水冷却，加蒸馏水定容只20ml. 以1号管作为空白调零点，在540nm波长下比色测定光密度。以麦芽糖含量为横坐标，光密度纵坐标，绘制标准曲线。实验数据的记录如表13-2

麦芽糖含量0 0.4 0.8 1.2 1.6 2

光密度值0 0.044 0.101 0.158 0.215 0.273

标准曲线绘制如图13-3

1.3.2淀粉酶粗酶液的提取

称取2g萌发3d的小麦种子，置于研钵中，加入少量石英砂和2mL蒸馏水，研磨匀浆。将匀浆到入刻度试管中，定容至25mL。提取液在室温下放置提取15-20min，每隔数分钟搅动一次，使其充分提取。然后在4000r/min转速下离心10min，将上清液倒入一个干净的试管中，即为淀粉酶粗酶液。［3］

1.3.3酶活力的测定

取3支干净试管，编号，按表13-4加入试剂

表13-4

项目α淀粉酶活性的测定

试管号II-1 II-2 II-3 淀粉酶原液（ml） 1.0 1.0 1.0

钝化-淀粉酶置于70℃水浴中15min,冷却

酶稀释液 (ml) 0 0 0

预保温将各试管和淀粉溶液置于40℃水浴中保温10min PH5.6缓冲液（ml） 1.0 1.0 1.0

0.4mol/LNaoH(ml) 4.0 0 0

1%淀粉（ml） 2.0 2.0 2.0

保温在40℃恒温水浴中5min

0.4mol/L NaoH(ml) 0 4.0 4.0`

取3支干净试管，编号，按表13-5加入试剂

表13-5

项目总淀粉酶活性的测定

试管号II-1 II-2 II-3 淀粉酶原液（ml）0 0 0

钝化-淀粉酶置于70℃水浴中15min,冷却

酶稀释液 (ml) 1.0 1.0 1.0

预保温将各试管和淀粉溶液置于40℃水浴中保温10min PH5.6缓冲液（ml） 1.0 1.0 1.0

0.4mol/LNaoH(ml) 4.0 0 0

1%淀粉（ml） 2.0 2.0 2.0

保温在40℃恒温水浴中5min

0.4mol/L NaoH(ml) 0 4.0 4.0`

将各试管摇匀，分别取2ml放入25ml刻度管中，再加入2mlDNS试剂混匀沸水浴煮沸5min 取出冷却，再用蒸馏水稀释至25ml混匀，在分光光度计上540nm处进行比色，测定光密度值，记录测定结果。

原始数据记录：

编号II-1 II-2 II-3

α-淀粉酶0.189 0.312 0.314

总酶0.245 0.404 0.413

结果计算：

α-淀粉酶活性=[(2.21-1.32）×25×8]/[1.1×2]=80.9mg/g.min

总酶活性 = [(2.91-1.72）×25×8]/[1.1×2]=216.3mg/g.min

1.3.4淀粉酶学性质的研究

1.3.4.1淀粉粉酶液的制备

称取2g萌发3d的小麦种子(芽长约1cm)，置于研钵中，加少量石英砂和2ml蒸馏水，研磨匀浆。将匀浆倒入刻度试管中，定容至25ml.提取液在室温下放置提取15-20min, 每隔数分钟搅动一次，使其充分提取。然后在4000r/min转速下离心，将上清液倒入一个干净的试管中，即为淀粉酶液。［4］

1.3.4.2温度对淀粉酶活性的影响

取10支试管，编号，按表13-6加入试剂，并记录观察到的结果

表13-6温度对淀粉酶活性的影响

管号 A a B b C c D d

缓冲（PH=5.6） 1 - 1 - 1 - 1 -

淀粉溶液/ml 2.5 - 2.5 - 2.5 - 2.5 -

淀粉酶提取/ml - 1 - 1 - 1 - 1

预保温10min 4℃室温40℃沸水浴

混合A倒入a B倒入b C倒入c D倒入d

酶促反（10min）4℃室温40℃沸水浴

碘液各3滴

显色蓝色无色无色无色

1.3.4.3 PH对淀粉酶活性的影响

取三支试管，编号，按表13-7记录观察到的颜色

表13-7 PH对淀粉酶活性的影响

I II III

缓冲液/ml 2（PH=3.0）2（PH=5.6）2（PH=8.0）

淀粉溶液/ml 各2.5

淀粉提取液/ml 各1

酶促反应（10min）摇匀，40℃水浴10min

碘液各3滴

显色浅蓝色无色浅蓝色

1.3.4.4激活剂和抑制剂对酶活性的影响

取四支试管，编号，按表13-8操作，并记录观察到的颜色

表13-8活剂和抑制剂对淀粉酶活性的影响

I II III

缓冲液/ml（ph=5.6）各2ml

NaCL 1 - -

CuSO4 - 1 -

H2O - - 1

淀粉溶液各2.5ml

酶提取液各1ml

酶促反应混匀，40℃10min

碘液各1滴

显色无色浅蓝色无色

2 实验现象

2.1温度对淀粉酶活性的影响

现象分析：淀粉酶的最适温度是40℃，温度偏高偏低都会影响酶的活性甚至导致酶的失活。致使在一定时间内淀粉的水解，如果淀粉失活这淀粉不水解（例如本实验的100℃的试管）。。在一定温度范围内，淀粉酶的活性随温度的升高而增强，当达到某一温度（40℃左右）时，酶的活性达到最大，当超过这一温度后，酶的活性随温度的升高而减弱。

2.1PH对淀粉酶活性的影响

现象分析：pH=5.6是小麦淀粉酶的最适PH。 PH值是影响酶活的主要因素，通常各种酶只在一定的PH范围内才表现出活性，同一种酶在不同的PH下所表现的活性不同，其活性最高时的PH称为酶的最适PH值。PH影响酶分子构象的稳定性,影响酶分子极性基团的解离状态,也影响底物的解离。PH值不是酶的特定常数,它可随底物的浓度和种类、酶的纯度、缓冲液的种类和浓度、温度、反应时间长短以及抑制物的作用等而改变。

2.3激活剂和抑制剂对淀粉酶活性的影响

现象分析：NaCl中Cl离子为淀粉酶激活剂，Cl离子使淀粉酶活性增强；CuSO4中Cu离子为淀粉酶抑制剂，Cu离子使淀粉酶活性减弱,水对酶活性几乎无影响。

3 实验结果分析

3.1温度对淀粉酶活性的影响

4℃：酶的活性几乎完全被抑制，淀粉未被水解，加入碘液后呈深蓝色；

室温：酶的活性受到一定的抑制，淀粉被部分水解，加入碘液后呈浅蓝色；

40℃：酶的活性达到相对最大，淀粉完全被水解，加入碘液后接近无色；

沸水浴：酶完全失活，淀粉未被水解，加入碘液后呈深蓝色；

由此可以看出40℃是小麦淀粉酶的最适温度。

淀粉酶的最适温度是40℃，温度偏高偏低都会影响酶的活性甚至导致酶的失活。致使在一定时间内淀粉的水解，如果淀粉失活这淀粉不水解（例如本实验的100℃的试管）。。在一定温度范围内，淀粉酶的活性随温度的升高而增强，当达到某一温度（40℃左右）时，酶的活性达到最大，当超过这一温度后，酶的活性随温度的升高而减弱。［5］

3.2PH对淀粉酶活性的影响

PH=3.0：淀粉酶完全失活，淀粉未被水解，加入碘液后呈深蓝色较深

PH=5.6：淀粉酶活性达到相对最大，淀粉被完全水解，加入碘液后呈无色

PH=8.0：酶活性受抑制，淀粉被少量水解，加入碘液后呈蓝色

由此可以看出pH=5.6是小麦淀粉酶的最适PH

pH=5.6是小麦淀粉酶的最适PH。P H值是影响酶活的主要因素，通常各种酶只在一定的PH

范围内才表现出活性，同一种酶在不同的PH下所表现的活性不同，其活性最高时的PH称为酶的最适PH值。PH影响酶分子构象的稳定性,影响酶分子极性基团的解离状态,也影响底物的解离。PH值不是酶的特定常数,它可随底物的浓度和种类、酶的纯度、缓冲液的种类和浓度、温度、反应时间长短以及抑制物的作用等而改变。

3.3激活剂与抑制剂对淀粉酶活性的影响

空白对照组：加入碘液后几乎呈无色

加NaCl的溶液：淀粉酶活性增加，使淀粉完全水解，加入碘液后呈无色

加CuSO4的溶液：淀粉酶活性降低，淀粉被部分水解，加入碘液后呈深蓝色

由此可以看出NaCl是小麦淀粉酶的激活剂；CuSO4小麦淀粉酶的抑制剂

NaCl中Cl离子为淀粉酶激活剂，Cl离子使淀粉酶活性增强；CuSO4中Cu离子为淀粉酶抑制剂，Cu离子使淀粉酶活性减弱，水对淀粉酶活性几乎无影响，酶的抑制剂分类大致分为可逆抑制和不可逆抑制，酶的抑制剂的研究对生物化学相关实验的开展有着重要意义。

4 讨论

4.1实验讨论

1、温度、环境PH值、激活剂、抑制剂是影响酶活性的几个重要因素，研究其中一个因素对酶活性的影响时，要控制其他因素不变（其他因素尽量控制在使酶活性最高的水平上），从而研究这一单一因素对酶活性的影响。通过对淀粉酶活性初步研究得出结论如下：温度、PH、激活剂、抑制剂是影响淀粉酶活性的重要因素。在一定温度范围内，淀粉酶的活性随温度的升高而增强，当达到某一温度（40℃左右）时，酶的活性达到最大，当超过这一温度后，酶的活性随温度的升高而减弱;在一定PH范围内，酶的活性随PH的升高而升高，当达到某一PH（5.6左右）时，酶的活性达到最大，当超过这一PH时，酶的活性随PH的升高而降低，直到失去活性；Cl-使酶的活性增强Cu2+使酶活性减弱。通过与他人的实验结果比较发现，该实验容易出现个体偏差。实验耗时长短结果会有偏差。萌发天数不同的材料，糖化时间不同。春季与冬季测定的结果有较大差异。估计酶的性质可能受多种因素影响。

2、通过对淀粉酶活性初步研究,说明温度、PH、激活剂、抑制剂是影响淀粉酶活性的重要因素。在一定温度范围内，淀粉酶的活性随温度的升高而增强，当达到某一温度（40℃左右）时，酶的活性达到最大，当超过这一温度后，酶的活性随温度的升高而减弱;在一定PH范围内，酶的活性随PH的升高而升高，当达到某一PH（5.6左右）时，酶的活性达到最大，当超过这一PH时，酶的活性随PH的升高而降低，直到失去活性；Cl-使酶的活性增强Cu2+使酶活性减弱[3]。

3、研究酶有重要的意义。生物体内的各种代谢变化都是由酶驱动的,酶有两种功能:其一,催化各种生化反应,是生物催化剂;其二,调节和控制代谢的速度、方向和途径,是新陈代谢的调节元件。酶对细胞代谢的调节主要有两种方式:一是通过激活或抑制以改变细胞内已有酶分子的催化活性;另一种是通过影响酶分子的合成和降解,以改变酶分子的含量。这种酶水平的调节机制是代谢的最关键的调节[4]

。现代酶学正向着两个方向发展：酶的分子生物学和酶工程学，它们是现代生物技术的重要组成部分，应用范围包括医药，食品，化学工业，诊断分析和生物传感器，涉及的品种不少，如淀粉酶，其市场需求生产规模和产值均很乐观，并已产生巨大经济效益[5]。

4、对于酶活力测定的方法有很多,比如测定酶活性的凝胶扩散法和组织印渍法[3],该法建立了改良凝胶扩散法和组织印渍法检测α-淀粉酶活性的方法,此法的实验条件容易控制,重复性好。组织印渍法在玉米种子吸水约5h后即可检测到α-淀粉酶活性; 再如2-氯-4-硝基苯-α-半乳糖-麦芽糖苷作底物直接测定α-淀粉酶法,该法用新底物2－氯－4－硝基苯－α－半乳糖－麦芽糖苷（Gal－G2－α－CNP）直接测定α－淀粉酶，不需要辅助酶，延滞时间短（＜15s），线性范围宽（可达2200U／L），试剂稳定性好，不使用KSCN、NaN3等激活剂，不受内源性葡萄糖苷酶的干扰，与EPS法对比相关良好[6]。

5、我组由于实验时所得结果不理想，故补做一次实验。在实验温度对酶活性的影响时，我们通过严格的操作，得到了正确结果。但因考虑到淀粉在常温下不易溶于水，且在40摄氏度时仍无法混合均匀，所以我组进行了改进。第一，采用“小份法”，每支试管中放入0.25g 淀粉，然后量取1ml 40摄氏度的蒸馏水，摇匀，其他步骤同原实验。这样避免了吸取淀粉时由于淀粉溶解不均匀而导致各试管淀粉含量不一，现象有误差。第二，因为我们第一次做此实验时发现：4摄氏度下的试管中淀粉多沉淀在底部，且无法摇匀并完全倾倒出来，故我们将含酶溶液导入含淀粉的试管，保证淀粉无损失。最后得到的效果十分明显。

[参考文献]

[1]王林嵩．生物化学实验技术[M]．北京：科学出版社，2001，29—32．

[2]刘春莉,张文学,江孝明,杨瑞.新型耐酸性液化糖化酶的分离提取及其特性[J];酿酒;2003年03期

[3]胡琼英，狄洌等．生物化学实验[M]．北京：化学工业出版社，2007，24—26

[4]王镜岩，朱圣庚，徐长法.生物化学（下）.北京：高等教育出版社，2002，543

[5]罗贯民，曹淑桂等．酶工程[M]．北京：中国农业出版社，2000，1—4．

[6]李勇.2-氯-4-硝基苯-D-葡萄糖苷合成方法的研究[D]南京理工大学,2004

耐高温_淀粉酶的酶学性质研究

３结 论 植物乳杆菌素Ｌ－１经硫酸铵沉淀，透析除盐后效价达１２８０ＡＵ／ｍｌ，作用方式为杀菌。在７、１５、３０、３７℃下，添加植物乳杆菌素Ｌ－１对单增李斯特菌都有一定的抑制作用。７℃下该细菌素在１４４ｈ内控制住初始菌数，温度较高的情况下则可以在短时间内迅速降低活菌数。在选用的六种ｐＨ下，ｐＨ７．０时植物乳杆菌素Ｌ－１的抑菌效果最好。不论在培养基中还是ｐＨ７．０，５ｍｍｏｌ／Ｌ的磷酸缓冲液中，盐对该细菌素具有一定的拮抗作用，各盐分之间和同种盐不同浓度之间差异不显著。有关吸附作用的研究发现：低ｐＨ（５．０～５．５）下，植物乳杆菌素Ｌ－１不能吸附在单核细胞增生李斯特氏菌上，而ｐＨ６．０～７．５下有５０％吸附在指示菌上。盐对该细菌素吸附单核细胞增生李斯特氏菌没有显著影响。 参考文献： ［１］ 吕燕妮，　李平兰，　江志杰．　乳酸菌３１－１菌株产细菌素的初步研究［Ｊ］． 中国食品学报，　２００３，　增刊：　１３０－１３３． ［２］郁庆福，　蔡宏道，　何晓青，　等．　现代卫生微生物学［Ｍ］．　北京：　人民卫生出版社，　１９９５．　１１６－１１７． ［３］ Ｓｏｐｈｉｅ　Ｍ　Ｐ，　Ｅｍｉｌｉａ　Ｆ，　Ｒｉｃｈａｒｄ　Ｊ．　Ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ，　Ｐａｒｔｉａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎａｎｄ　ｍｏｄｅ　ｏｆ　ａｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｉｎ　ＥＦＳ２，　ａｎ　ａｎｔｉｌｉｓｔｅｒｉａｌ　ｂａｃｔｅｒｉｏｃｉｎｐｒｏｄｕｃｅｄ　ｂｙ　ａ　ｓｔｒａｉｎ　ｏｆ　Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ　ｆａｅｃａｌｉｓ　ｉｓｏｌａｔｉｏｎ　ｆｒｏｍ　ａ　ｃｈｅｅｓｅ［Ｊ］．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｆｏｏｄ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，　１９９６，　３０：　２５５－２７０． ［４］ Ａｔｒｉｈ　Ａ，　Ｒｅｋｈｉｆ　Ｎ，　Ｍｏｉｒ　Ａ　Ｊ　Ｇ，　ｅｔ　ａｌ．　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｂａｃｔｅｒｉｏｃｉｎ　ｐｒｏｄｕｃｅｄ　ｂｙ　Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ　ｐｌａｎｔａｒｕｍ　Ｃ１９［Ｊ］．　ＣａｎａｄａｎＪｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，　１９９３，　３９：　１１７３－１１７９． ［５］ Ａｔｒｉｈ　Ａ，　Ｒｅｋｈｉｆ　Ｎ，　Ｍｏｉｒ　Ａ　Ｊ　Ｇ，　ｅｔ　ａｌ．　Ｍｏｄｅ　ｏｆ　ａｃｔｉｏｎ，ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄａｍｉｎｏ　ａｃｉｄ　ｓｅｑｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｐｌａｎｔａｒｉｃｉｎ　Ｃ１９，　ａｎ　ａｎｔｉ－Ｌｉｓｔｅｒａ　ｂａｃｔｅｒｉｏｃｉｎ　ｐｒｏ－ｄｕｃｅｄ　ｂｙ　Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ　ｐｌａｎｔａｒｕｍ　Ｃ１９［Ｊ］．　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　ＦｏｏｄＭｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，　２００１，　６８：　９３－１０４． ［６］ Ｒｏｎｇｇｕａｎｇ　Ｙ，　Ｍｏｎｔｙ　Ｃ　Ｊ，　Ｂｉｂｅｋ　Ｒ．　Ｎｏｖｅｌ　ｍｅｔｈｏｄ　ｔｏ　ｅｘｔｒａｃｔ　ｌａｒｇｅａｍｏｕｎｔｓ　ｏｆ　ｂａｃｔｅｒｉｏｃｉｎｓ　ｆｒｏｍ　ｌａｃｔｉｃ　ａｃｉｄ　ｂａｃｔｅｒｉａ［Ｊ］．　Ａｐｐｌｉｅｄ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉ－ｒｏｎｍｅｎｔ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，　１９９２，　５８：　３３５５－３３５９． ［７］还连栋，　贾士芳，　庄增辉，　等．　乳链菌肽（ＮＩＳＩＮ）的杀菌作用机制［Ｊ］．中国食品添加剂，　１９９７，　（４）：　２０－２３． ［８］ Ｓ　Ｔｏｄｏｒｏｖ，　Ｂ　Ｏｎｎｏ，　Ｏ　Ｓｏｒｏｋｉｎｅ，　ｅｔ　ａｌ．　Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆａ　ｎｏｖｅｌ　ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌ　ｓｕｂｓｔａｎｃｅ　ｐｒｏｄｕｃｅｄ　ｂｙ　Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ　ｐｌａｎｔａｒｕｍＳＴ　３１　ｉｓｏｌａｔｅｄ　ｆｒｏｍ　ｓｏｕｒｄｏｕｇｈ［Ｊ］．　Ｉｎｔ　Ｊ　Ｆｏｏｄ　Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ，　１９９９，　４８：　１６７－１７７． 收稿日期：２００５－０１－２１ 作者简介：毕金峰（１９７０－），男，副教授，博士后，主要从事食品化学与生物技术研究。 耐高温α－淀粉酶的酶学性质研究 毕金峰１，董福奎２ （１．中国农业科学院农产品加工研究所　农业部农业核技术与农产品加工重点实验室，北京 １０００９４； ２．内蒙古呼和浩特市赛罕区蔬菜技术推广站，内蒙古　呼和浩特 ０１００２０） 摘 要：耐高温α－淀粉酶是淀粉生产麦芽糖的关键酶。本文对两种耐高温α－淀粉酶的酶学性质进行了对比研究。结果表明：两种酶的耐高温能力差别较大，酶活差别明显；最适ｐＨ值均为７．０，耐酸性较差；当Ｃａ２＋浓度在７～９ｍｍｏｌ／Ｌ时，酶活提高明显。关键词：耐高温α－淀粉酶；性质 Ｓｔｕｄｉｅｓ　ｏｎ　Ｅｎｚｙｍｅ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ Ｈｅａｔ－ｒｅｓｉｓｔｉｎｇ　α－ａｍｙｌａｓｅ ＢＩ　Ｊｉｎ－ｆｅｎｇ１，ＤＯＮＧ　Ｆｕ－ｋｕｉ２ （１．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ａｇｒｏ－Ｆｏｏｄ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，　Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　Ｎｕｃｌｅａｒ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ａｇｒｏ－Ｆｏｏｄ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，　ＭＯＡ，　Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００９４，　Ｃｈｉｎａ；２．Ｖｅｇｅｔａｂｌｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｐｏｐｕｌａｒｉｚｅ　Ｓｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｓａｉｈａｎ　Ｄｉｓｔｒｉｃｔ　ｉｎ　Ｈｕｈｅｈａｏｔｅ　Ｃｉｔｙ，　Ｈｕｈｅｈａｏｔｅ ０１００２０，　Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ　：Ｈｅａｔ－ｒｅｓｉｓｔｉｎｇ　α－ａｍｙｌａｓｅ　ｉｓ　ａ　ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｅｎｚｙｍｅ　ｆｏｒ　ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ　ｍａｌｔｏｓｅ．　Ｅｎｚｙｍｅ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　ｔｗｏ　ｓｐｅｃｉｅｓ　ｏｆ　ｈｅａｔ－ｒｅｓｉｓｔｉｎｇα－ａｍｙｌａｓｅｓ　ｗｅｒｅ　ｓｔｕｄｉｅｄ．　Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｗｅｒｅ　ａｓ　ｆｏｌｌｏｗｓ：　ｔｈｅ　ｈｅａｔ－ｒｅｓｉｓｔｉｎｇ　ａｂｉｌｉｔｙ　ｆｏｒ　ｔｗｏ　ｓｐｅｃｉｅｓ　ｏｆ　ｅｎｚｙｍｅｓ　ｗａｓ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ，ａｎｄ　ｔｈｅｒｅ　ｗａｓ　ａｎ　ｅｖｉｄｅｎｔ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｉｎ　ｅｎｚｙｍｅ　ａｃｔｉｖｉｔｙ．　Ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍｕｍ　ｐＨ　ｗａｓ　７．０，　ａｎｄ　ｔｈｅ　ａｃｉｄ－ｒｅｓｉｓｔｉｎｇ　ａｂｉｌｉｔｙ　ｗａｓ　ｐｏｏｒ．　Ｔｈｅ

酶学性质研究

1.6 酶学性质研究 （1）pH 的影响：分别测定粗酶液在pH3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0下的酶活力，确定其最适反应pH 值；将粗酶液用上述pH 缓冲液稀释后，45℃水浴保温4小时后，测定其剩余酶活力。 （2）温度的影响：分别在40~95℃下测定酶活力，确定其最适反应温度；将酶液在40～90℃范围内的不同温度下保温60 min 后，测定其剩余酶活力。 （3）金属离子的影响：在酶液中分别添加各种金属离子，使其浓度为4 mmol ／L ，然后测定酶活力。 2.5 纤维素酶粗酶液酶学性质 2.5.1酶反应的最适pH 值和酶的pH 稳定性 粗酶液在不同pH 值下测得的酶活及在不同pH 值下处理4小时后测得的相对酶活示于图11。结果表明，CMCase 在pH 3.5～4.5有较高的酶活力，最适反应pH 值为4.0；β-Gluase 在pH 4.5～5.5酶活力较高，最适反应pH 值为5.0，同样方法测得FPA 最适反应pH 为5.0。可见，该菌株所产的各组分纤维素酶是酸性酶。 图11表明，该菌产CMCase 在pH3.0～6.0的范围内，β-Gluase 在pH3.5～5.5的范围内，酶活力均可保持在80％以上，说明该菌株所产酸性纤维素酶可在较宽的pH 值范围内保持其酶活力的稳定性。2.5.2 酶反应的最适温度和酶的热稳定性 在不同温度下直接进行酶促反应测得的酶活及在不同温度下热处理60 min 后于最适反应温度和最适pH 下测得的相对酶活(以4℃保存的酶液活力为100%)示于图12。结果表明，CMCase 、β-Gluase 及FPA 最适反应温度均为65℃。 c e l l u l a s e a c t i v i t y ( U .m l -1) pH r e l a t i v e y a c t i v i t y （%） c e l l u l a s e a c t i v i t y ( U .m l -1) temperature ( o C ) r e l a t i v e y a c t i v i t y （%） 图11 pH 值对酶活力及酶稳定性的影响 Fig.10 Effects of pH value on Cellulase activity and stability 图12 温度对酶活力及酶稳定性的影响 Fig.11 Effects of temperature on activity and stability of cellulase

淀粉酶及其应用

淀粉酶及其应用 0 引言 淀粉酶分布非常广泛，是人们经常研究的一种酶。从纺织工业到废水处理，这些酶都有不同规模的应用。 淀粉酶是淀粉降解酶。它们广泛存在于微生物、植物和动物体中。它们将淀粉及相关的聚合物分解为带有具体淀粉分解酶特征的产品。最初，淀粉酶一词用来指可以水解直链淀粉、支链淀粉、肝糖及其降解产品中α-1，4-糖苷键的酶(本菲尔德(Bernfeld)，1955年；费希尔(Fisher)和斯坦(Stein)，1960年；迈拜克(Myrback)和纽慕勒(Neumuller)，1950年)。它们水解相邻葡萄糖单体之间的键，产生带有具体用酶特征的产品。 近年来，人们发现了很多与淀粉及相关多糖结构降解有关的新型酶，并对其进行了研究(鲍伊(Boyer)和英格尔(Ingle)，1972年；博诺考尔(Buonocore)等人，1976年；格里芬(Griffin)和福格蒂(Fogarty)，1973年；福格蒂(Fogarty)和格里芬(Griffin)，1975年)。 (1)有一些微生物源可以劈开这些结构中的α-1，4或α-1，4和／或α-1，6键，人们将现在已经或将来可能对这些微生物源工业化生产有重大影响的酶分为六种(福格蒂(Fogarty)和凯利(Kelly)，1979年)。 (2)水解α-1，4键和绕过α-1，6键的酶，比如α-淀粉酶(内作用淀粉酶)。 (3)水解α-1，4键，但不能绕过α-1，6键的酶，比如β-淀粉酶(把麦芽糖当作一个重要的终端产品来生产的外作用淀粉酶)。 (4)水解α-1，4和α-1，6键的酶，比如淀粉葡糖苷酶(葡萄糖淀粉酶)和外作用淀粉酶。 (5)仅水解α-1，6键的酶，比如支链淀粉酶和其它一些脱支酶。 (6)优先水解其它酶对直链淀粉和支链淀粉所起的作用产生的短链低聚糖中α-1，4键的酶，比如α-葡萄糖苷酶。 (7)将淀粉水解为一连串非还原环状口葡糖基聚合物，称为环糊精或塞查丁格(Sachardinger)糊精的酶，比如浸麻芽孢杆菌(Bacillus macerans)淀粉酶(环糊精生成酶)。 1 淀粉 在描述淀粉分解酶的作用方式和性质前，有必要来讨论一下这种天然基一一淀粉的特性。淀粉是所有高等植物中主要储备碳水化合物的。在有些植物中，淀粉占整个未干植物的70％。淀粉是不溶于水的细小颗粒。这些颗粒的大小和形状常常由植物母体决定，具有植物品种的特征。当把淀粉颗粒置于水中加热时，颗粒中的连接氢键变弱，颗粒开始膨胀、凝胶化。最终，它们根据多糖的浓度或形成糊状物或形成弥散现象。淀粉来自于植物，比如玉米、小麦、高梁、稻米的种子，或木薯、马铃薯、竹芋的茎根，或来自于西谷椰子的木髓。玉 米是淀粉的主要商业原料，通过湿磨生产工艺便可获得商品淀粉(博考特(Berkhout)，1976年)。直链淀粉和支链淀粉的特性见表1。 表1直链淀粉和支链淀粉的比较 性质 直链淀粉 支链淀粉 基本结构 基本直线 分岔 在水溶液中稳定性 回生 稳定 聚合度 C.103 C.104～105 平均链长 C.103 C.20～25 β淀粉酶水解 87％ 54％

实验 酶学性质研究

实验四酶学性质研究 一、实验目的 1、了解pH、温度、金属离子对酶的活性的影响机理； 2、掌握如何选择酶催化反应的最适pH、温度和获得最适pH条件的确定、以及Km常数的测定。 二、实验原理 酶促反应速度受介质pH的影响，一种酶在几种pH介质中测其活力，可看到在某一pH时酶促效率最高，这个pH称为该酶的最适pH。pH影响酶分子的活性部位的解离，另外，也影响底物的解离状态，从而影响酶活性中心的结合与底物或催化。其次，有关基团解离状态的改变影响酶的空间构象，甚至会使酶变性。酶的最适pH不是酶的特征性常数，如缓冲液的种类与浓度，底物浓度等均可改变酶作用的最适pH。 在一定温度范围内，酶促反应速率随温度的升高而加快；但当温度高到一定限度时，酶促反应速率不仅不再加快反而随着温度的升高而下降，最终，酶因高温变性失去活性，失去了催化能力。在一定条件下，每一种酶在某一温度时活力最大，这个温度称为这种酶的最适温度 在进行酶学研究时一般都要制作一条pH与酶活性的关系曲线，即保持其他条件恒定，在不同pH条件下测定酶促反应速度，以pH值为横坐标，反应速度为纵坐标作图。由此曲线，不仅可以了解反应速度随pH值变化的情况，而且可以求得酶的最适pH。最适温度的实验方法和pH类似。 酶促动力学研究酶促反应的速度及影响速度的各种因素，而米氏常数K m值等于酶促反应速度为最大速度一般时所对应的底物浓度，其值大小与酶的浓度无关，是酶促反应的特征常数。不同酶的K m值不同，同一种酶与不同的底物反应

时，其Km值也不同，Km值反映了酶和底物亲和力的强弱程度，Km值越大，表明酶和底物的亲和力越弱；Km值越小，表明酶与底物的亲和力越强。 酶的活力就是酶所催活的反应速度，通常用单位时间内底物的减少或产物的增加来表示。酶反应过程中产物的生成和时间的关系可以用进程曲线来说明，曲线的斜率就是酶反应过程中的反应速度。从进程曲线来看，在一定时间内反应速度维持恒定，但随着时间的延长，反应速度逐渐降低，这是由多种因素造成的。所以，为了准确表示酶的反应速度必须采用初速度，即保持恒定时的速度。同样，不同酶浓度下的反应进程曲线也可以说明这个问题。V=Vmax[S]/Km+[S]，Vmax 指该酶促反应的最大速度，[S]为底物浓度，Km是米氏常数，V是在某一底物浓度时相应的反应速度。双倒数作图（将米氏方程两边取倒数，可转化为下列形式：1／V=Km／Vmax.1／[S]+1／Vmax，可知，1/V对1/[S]的作图得一直线，其斜率是Km/V，在纵轴上的截距为1/Vmax，横轴上的截距为-1/Km。此作图除用来求Km和Vmax值外，在研究酶的抑制作用方面还有重要价值 三、实验器材与试剂 1、试剂：磷酸二氢钠、柠檬酸、ABTS、酸性靛蓝。 2、器材：可见分光光度计、恒温水浴锅、试管、酸度计 四、操作步骤 1、配置缓冲溶液 按下表配置缓冲溶液，其溶液pH值以酸度计测定值为准。

萌发小麦种子中淀粉酶酶学性质研究解析

萌发小麦种子中淀粉酶酶学性质研究（东北农业大学，生命科学学院，黑龙江省哈尔滨市 150030） 摘要： 酶是酶是一种生物催化剂，它具有催化剂属性，同是也具有一些无机催化剂所不具有的特性。催化特定化学反应的蛋白质、RNA或其复合体。是生物催化剂，能通过降低反应的活化能加快反应速度，但不改变反应的平衡点。本实验通过利用淀粉酶水解还原糖，还原糖能使3，5-二硝基水杨酸还原，生成棕色的3-氨基-5硝基水杨酸。淀粉酶活力与还原糖的量成正比，用比色法测定淀粉酶作用于淀粉后生成的还原糖的量，以单位质量样品在一定时间内生成还原糖的量表示酶活力。以淀粉在碘液中显蓝色性质，探究酶活性影响因素，常见的影响因素有：温度 pH 活性剂和抑制剂等。 Abstract:Enzyme is a biological catalyst is an enzyme, the catalyst having the property, the same also has some inorganic catalysts do not have the characteristics. Proteins catalyze specific chemical reactions,RNA or a composite thereof. Are biological catalysts,by reducing the activation energy of the reaction to accelerate the reaction rate, but does not change the equilibrium reaction. In this study, the use of enzymatic hydrolysis of starch sugar, sugar makes 3,5-dinitrosalicylic acid reduction ,a brown 3-amino-nitro-salicylic acid.Proportional to the amount of amylase activity and reducing sugars,measuring the amount of amylase in starch sugar produced by colorimetry ,a unit mass of the sample at the certain time. 关键词： 淀粉酶活性温度 PH 激活剂和抑制剂 引言： 新陈代谢是生命活动的基础，是生命活动最重要的特征。而构成新陈代谢的许多复杂而有规律的物质变化与能量变化，都是在酶催化下进行的。生物的生长发育、繁殖、遗传、运动、神经传导等生命活动都与酶的催化过程紧密相关，可以说，没有酶的参与，生命活动一刻也不能进行。酶是细胞产生的，受多种因素调节控制的具有催化能力的生物催化剂，与一般催化剂比较有以下不同点：酶易失活、酶具有很高的催化效率、酶具有高度专一性、酶活性受到调节和控制。而调节和控制又包括调节酶浓度、抑制剂和激活剂的调节等。[1] 按照淀粉酶水解淀粉的作用方式，可以分为α-淀粉酶、β-淀粉酶、异淀粉酶和麦芽糖酶四种类型。实验证明，当谷类种子萌发时，两类淀粉酶（α，β型）都存在，淀粉酶总酶活性随种子萌发将升高，有利于淀粉被降解为植物生长发育所需的葡萄糖。许多微生物包括

实验四多酚氧化酶的活性的测定及酶学性质

实验四多酚氧化酶的活性的测定及酶学性质 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

实验四、马铃薯块茎多酚氧化酶（PPO）活性测定及酶学性质一、实验目的 1掌握分光光度法测定多酚氧化酶活性的一般原理及操作技术方法。 2了解酶的活性与植物组织褐变以及生理活动之间的关系。 二、实验原理 马铃薯不耐储藏，在加工过程中去皮切分后非常容易发生酶促褐变，使外观品质和营养价值大为降低，制约着马铃薯的开发利用。酶促褐变是马铃薯加工产业必须解决的难题。其中多酚氧化酶是导致马铃薯等果蔬发生酶促褐变的重要酶类。多酚氧化酶活性大小直接影响酶促褐变程度。 多酚氧化酶(polyphenol oxidase，PPO)又称酪氨酸酶、儿茶酚酶、酚酶等．是自然界中分布极广的一种含铜氧化酶．普遍存在于植物、真菌、昆虫的质体中。植物受到机械损伤和病菌侵染后，PPO催化酚与O2氧化形成醌，使组织形成褐变．以便损伤恢复，防止或减少感染，提高抗病能力。研究多酚氧化酶的特性对食品的加工与保藏工艺有非常重要的意义。因此，检测食品中多酚氧化酶具有重要意义。 多酚氧化酶是一种含铜的氧化酶，在一定的温度、pH条件下，有氧存在时，能使催化邻苯二酚氧化生成有色物质，单位时间内有色物质在410nm处的吸光度与酶活性强弱成正相关，在分光光度计410nm处使反应体系的OD值产生变化，通过OD值的变化确定PPO的酶活大小。 多酚氧化酶 邻苯二酚（儿茶酚）＋1∕2O 2——————→邻醌＋H 2 O

三、试验材料、试剂及试验用品 1．材料：马铃薯块茎。 2．仪器：分光光度计；离心机；恒温水浴；研钵；试管；移液管；容量瓶 3．试剂：L 磷酸缓冲液（pH=）；L邻苯二酚；L磷酸氢二钠；L磷酸二氢钠；10mmol/L 柠檬酸；10mmol/L抗坏血酸；10mmol/L乙二胺四乙酸二钠（EDTA）；10mmol/L亚硫酸钠 四、实验方法： 1.多酚氧化酶的提取 取马铃薯块茎样品，加入预冷的磷酸缓冲液（）3ml，研磨匀浆，转移到离心管中，再用7mL磷酸缓冲液冲洗研钵，合并提取液，在４℃下离心（8000r/min）5min，取上清液为多酚氧化酶提取液，并量取粗酶液体积。 2.多酚氧化酶活性测定 采用比色法测定。将ｍl邻苯二酚加入2ｍl磷酸缓冲液（ｐＨ）中，加入ｍl酶提取液，立即于波长410nm下测定吸光值，2min后再计吸光值，以不加酶提取液的反应液做对照(注意空白为： ml缓冲液和 mL邻苯二酚溶液)。以每分钟吸光度变化为1个多酚氧化酶活性单位。 表1 多酚氧化酶活性测定

小麦种子发芽试验技术

小麦种子发芽试验技术 小麦种子发芽试验不严格操作，试验结果就会出现较大误差，甚至报废发芽试验，所以在发芽试验中应掌握正确的操作技术方法。具体方法如下： 1正确选用和置床小麦种子属中小粒种子，应选用纸床或砂床，尤以河砂砂床为宜。砂子喷水浸透搅拌均匀后置床，湿度以手握成一团一触即散为宜。种子置好床后加盖10mm厚度的松散砂，然后盖好发芽盒盖。种子发芽纸放在培养皿内，培养皿盖盖，砂子放在发芽盒内，利于保持发芽床的湿润。 2样品必须是净种子试验样品符合GB/3543.3～1995.A3.5净种子定义细则规定，净度分析时最好选用分样器分取试样，将合格的种子充分混合后，随机数4份，每份100粒，以备试验。 3试验设置重复在发芽试验中不设重复或只做二个重复，发芽试验结果可能出现较大误差，难以作出准确结论。为减少和降低误差，使发芽试验结果所出具的数据具备准确性、可靠性，发芽试验应严格按照国标设置重复。 4种子置床要均匀将充分混合的净种子随机数取试样样品400粒，每一重复100粒，均匀排在湿润的发芽纸床上或排在砂床上，种子粒与粒之间保持一定距离，保证种子充分吸水，防止霉菌感染。 5消毒处理将试验中用到的发芽盒、培养皿、砂子等材料和用具用电子消毒柜消毒1小时。麦种可用甲霜灵锰锌粉剂稀释后拌种，置床发芽，可有效地防止霉菌的滋生和感染，从而杜绝了霉菌的滋生环境。 6严格控制条件 6．1根据GB/3543.4-1995规定的发芽温度，进行发芽培养。 6．2用纸床发芽时，使发芽纸充分吸水，置床后上面再盖两层充分吸水的发芽纸。然后盖好培养皿盖。发芽期间应保持发芽床湿润。种子发芽后揭去上面的两层发芽纸。 6．3如用砂床，要保持疏松，不能压得过实，覆盖湿砂为宜。 7幼苗鉴定当小麦幼苗生长到能充分准确地进行鉴定时，才可进行分析鉴定。要把每株幼苗分别拣出，逐株鉴定，对小麦根系、叶进行观察，按正常幼苗、不正常幼苗鉴定标准进行判定。 8打破休眠小麦种子因品种不同，存在休眠的现象，这时应解除休眠再做发芽试验。

萌发小麦种子中淀粉酶酶学性质

萌发小麦种子中淀粉酶酶学性质 XXX A091100XX 生学1101 Enzymatic properties of amylases from germinant wheat 摘要：在小麦种子中提取淀粉酶，研究相关酶学性质，了解温度、PH值以及激活剂和抑制剂对淀粉酶活性的影响，并且对酶的活力进行测定。不同的温度、PH条件下和加激活剂或抑制剂情况下淀粉酶将淀粉水解的程度不同，产物遇碘呈现不同的颜色，由此可知道酶活性的最适温度和最适PH，也可知道激活剂能使酶的性增加，抑制剂能使酶的活性降低。对酶的活力进行测定时，是测定产物麦芽糖的量，来表示酶的活力。麦芽糖能将3、5—二硝基水杨酸还原成棕红色的氨基化合物（520nm处有最大吸收峰），其颜色深浅与麦芽糖浓度成正比，利用分光光度法测定棕红色的氨基化合物吸光值，从而得到产物麦芽糖的量，来表示酶的活力[1]。 关键词：淀粉酶、温度、PH值、激活剂、抑制剂、分光度计 研究背景：二十一世纪是生物信息时代，各种生物学领域研究层出不穷 ,对酶的研究是其中一个重要方面,目前对酶的研究已转入了后期，各种酶的生化性质也相继被研究出，酶是一种具有催化活性的蛋白质，由氨基酸通过肽链连接而成,只有在适当的温度、pH和离子强度下才具有生物活性,有些酶还需要辅酶或者辅因子[2]。通过此次实验研究，让我们进一步加深对淀粉酶的认识和学习，同时培养我们设计实验的基本思路，学会科学的实验组合，提出合理的实验方案,为以后研究其他种类的酶提供了研究方法和实验依据,也为我们以后更多的设计型实验作好铺垫。 原理：淀粉是植物最主要的储藏多糖，也是人和动物的重要食物和发酵工业的基本

淀粉中蛋白含量对淀粉酶解性质的影响_刘钟栋,杨超 (2)

The effects of protein content to starch’s enzymolysis character ZhongDong Liu Henan University of Technology ZhengZhou, China liuzhongdong@https://www.wendangku.net/doc/3c5642413.html, LiZheng Bi Henan University of Technology ZhengZhou, China bilizheng123@https://www.wendangku.net/doc/3c5642413.html, Guojin Yan Henan University of Technology ZhengZhou, China yanguojin@https://www.wendangku.net/doc/3c5642413.html, Shijie Yang Henan University of Technology ZhengZhou, China lzd@https://www.wendangku.net/doc/3c5642413.html, Chao Yang Henan University of Technology ZhengZhou, China drlzd@https://www.wendangku.net/doc/3c5642413.html, Liu Boxiang Illinois Wesleyan University IL, USA jollier.liu@https://www.wendangku.net/doc/3c5642413.html, Abstract：The research studied the best condition for protein purification in the wheat starch , for preparation of the wheat starch and the influence of the starch grain protein in the structure and properties when the starch is hydrolyzed . Firstly, we ensured the optimum condition for the Wheat protein purification by orthogonal test, at the same time , we obtained different protein content of wheat starch ,the next step is to measure the protein content by the Kjedahl determination. Contrast between the SDS and protease in nitrogen function before setting-out the Enzymatic hydrolysis degree and the crystallinity in the starch samples of different nitrogen.It can be concluded from those experiments that compared with the SDS, the Protease is more effectively to remove the starch grain protein, which is useful to hydrolyze starch particles. Keywords：The wheat starch ; Protein purification; The Enzymatic hydrolysis degree 淀粉中蛋白含量对淀粉酶解性质的影响 刘钟栋1，毕礼政 1 ,阎国进1,杨士杰1，杨超1，Liu Boxiang2 1.河南工业大学，郑州，中国，450052 2. Illinois Wesleyan University ,1312 Park Street Bloomington, IL, USA 【摘要】本文主要对小麦粉洗淀粉过程中影响淀粉蛋白含量的因素及淀粉颗粒蛋白对淀粉酶解性质的影响进行了研究。首先对洗淀粉过程中影响其蛋白含量的条件进行了单因素试验，再用SDS溶液和蛋白酶除去其中的蛋白质成分，得到不同蛋白含量的小麦淀粉，以凯氏定氮法测定其中蛋白质含量。然后对除去蛋白的小麦淀粉样品进行定氮，对比两种除蛋白方法之间的优劣，然后以不同蛋白质含量的淀粉样品同时做酶解度测定试验，讨论蛋白质对淀粉在酶解过程中性质和结构的影响。试验表明，蛋白酶比较有效地除去淀粉颗粒蛋白，而颗粒蛋白确实有助于淀粉的水解。 【关键词】小麦淀粉；蛋白纯化；酶解 1 引言 淀粉中含有少量的蛋白质，但是这少量的蛋白质在淀 粉的水解和参与其他化学反应中起到重大作用，然而关于 这方面的研究却至今没有准确的答案，从整个研究淀粉及2010 First International Conference on Cellular, Molecular Biology, Biophysics and Bioengineering (CMBB) 978-1-4244-9158-2/10/$26.00 ?2010 IEEE CMBB2010

小麦种子淀粉酶酶学性质的研究

小麦种子淀粉酶酶学性质的研究 小麦种子淀粉酶酶学性质的研究Enzymatic properties of amylases from wheat 摘要：在小麦种子中提取淀粉酶，研究相关酶学性质，了解温度、PH值以及激活剂和抑制剂对淀粉酶活性的影响，并且对酶的活力进行测定。不同的温度、PH条件下和加激活剂或抑制剂情况下淀粉酶将淀粉水解的程度不同，产物遇碘呈现不同的颜色，由此可知道酶活性的最适温度和最适PH，也可知道激活剂能使酶的性增加，抑制剂能使酶的活性降低。对酶的活力进行测定时，是测定产物麦芽糖的量，来表示酶的活力。 麦芽糖能将3、5—二硝基水杨酸还原成棕红色的氨基化合物（520nm处有最大吸收峰），其颜色深浅与麦芽糖浓度成正比，利用分光光度法测定棕红色的氨基化合物吸光值，从而得到产物麦芽糖的量，来表示酶的活力[1]。 关键词：小麦种子；淀粉酶；温度；PH值；激活剂；抑制剂；酶的活力;分光光度计 研究背景：二十一世纪是生物信息时代，各种生物学领域研究层出不穷 ,对酶的研究是其中一个重要方面,目前对酶的研究已转入了后期，各种酶的生化性质也相继被研究出，酶是一种具有催化活性的蛋白质，由氨基酸通过肽链连接而成,只有在适当的温度、pH和离子强度下才具有生物活性,有些酶还需要辅酶或者辅因子[2]。通过此次实验研究，让我们进一步加深对淀粉酶的认识和学习，同时培养我们设计实验的基本思路，学会科学的实验组合，提出合理的实验方案,为以后研究其他种类的酶提供了研究方法和实验依据,也为我们以后更多的设计型实验作好铺垫。 目的：通过此次实验研究让我们进一步的加深对淀粉酶的学习和认识。同时，培养我们设计

淀粉酶酶学性质的研究

生物化学学号： 淀粉酶酶学性质的研究 学生姓名：#### 指导教师：##### 所在院系：生命科学学院 所学专业：####### 学号：##### #### 大学 中国·哈尔滨 2011 年12 月

摘要： 酶是酶是一种生物催化剂，它具有催化剂属性，同是也具有一些无机催化剂所不具有的特性。催化特定化学反应的蛋白质、RNA或其复合体。是生物催化剂，能通过降低反应的活化能加快反应速度，但不改变反应的平衡点。本实验通过利用淀粉酶水解还原糖，还原糖能使3，5-二硝基水杨酸还原，生成棕色的3-氨基-5硝基水杨酸。淀粉酶活力与还原糖的量成正比，用比色法测定淀粉酶作用于淀粉后生成的还原糖的量，以单位质量样品在一定时间内生成还原糖的量表示酶活力。酶的活性又同时受到温度、PH、激活剂抑制剂等的影响。 关键词： 淀粉酶活力温度 PH 激活剂和抑制剂 前言： 淀粉酶是水解淀粉和糖原的酶类总称，通常通过淀粉酶催化水解织物上的淀粉浆料，由于淀粉酶的高效性及专一性，酶退浆的退浆率高，退浆快，污染少，产品比酸法、碱法更柔软，且不损伤纤维。淀粉酶的种类很多，根据织物不同，设备组合不同，工艺流程也不同，目前所用的退浆方法有浸渍法、堆置法、卷染法、连续洗等，由于淀粉酶退浆机械作用小，水的用量少，可以在低温条件下达到退浆效果，具有鲜明的环保特色。 此酶以Ca2+为必需因子并作为稳定因子和激活因子，也有部分淀粉酶为非Ca2+依赖型。淀粉酶既作用于直链淀粉，亦作用于支链淀粉，无差别地随机切断糖链内部的α－1，4-链。因此，其特征是引起底物溶液粘度的急剧下降和碘反应的消失，最终产物在分解直链淀粉时以葡萄糖为主，此外，还有少量麦芽三糖及麦芽糖，其中真菌a-淀粉酶水解淀粉的终产物主要以麦芽糖为主且不含大分子极限糊精，在烘焙业和麦芽糖制造业具有广泛的应用。另一方面在分解支链淀粉时，除麦芽糖、葡萄糖、麦芽三糖外，还生成分支部分具有α-1，6-键的α-极限糊精（又称α-糊精）。一般分解限度以葡萄糖为准是35-50%，但在细菌的淀粉酶中，亦有呈现高达70%分解限度的（最终游离出葡萄糖）。 通过研究淀粉酶的性质，能使我们更好的了解它，并充分利用于工业生产、食品加工、医疗等产业。

酶学性质研究

Breeding of D (–)-Lactic Acid High Producing Strain by Low-energy Ion Implantation and Preliminary Analysis of Related Metabolism Ting-Ting Xu &Zhong-Zhong Bai &Li-Juan Wang &Bing-Fang He Received:21January 2008/Accepted:5May 2008/Published online:24June 2008#Humana Press 2008 Abstract The low-energy nitrogen ion beam implantation technique was used in the breeding of mutant D (–)-lactic-acid-producing strains.The wild strain Sporolactobacillus sp.DX12was mutated by an N +ion beam with energy of 10keV and doses ranging from 0.4×1015to 6.60×1015ions/cm https://www.wendangku.net/doc/3c5642413.html,bined with an efficient screening method,an efficient mutant Y2-8was selected after two times N +ion beam implantation.By using the mutant Y2-8,121.6g/l of D -lactic acid was produced with the molar yields of 162.1%to the glucose.The yield of D -lactic acid by strain Y2-8was 198.8%higher than the wild strain.Determination of anaerobic metabolism by Biolog MT2was used to analyze the activities of the concerned enzymes in the lactic acid metabolic pathway.The results showed that the activities of the key enzymes responded on the substrates such as 6-phosphofructokinase,pyruvate kinase,and D -lactate dehydrogenase were considerably higher in the mutants than the wild strain.These might be affected by ion beam implantation. Keywords Nitrogen ion beam implantation .D (–)-Lactic-acid-producing strain .Mutation .Breeding .Metabolic influence Introduction For centuries,lactic acid has traditionally been used in the food,textile,chemical,and pharmaceutical industries.In recent years,poly-L -lactic acid (PLLA)has attracted much interest as a renewable alternative to conventional petroleum-based plastics.Its properties make it useful for many applications such as biodegradable packaging and agricultural mulch film [1].However,thermal stability of PLA is not sufficiently high to some Appl Biochem Biotechnol (2010)160:314–321DOI 10.1007/s12010-008-8274-4 T.-T.Xu :Z.-Z.Bai :L.-J.Wang :B.-F.He (*) College of Life Science and Pharmaceutical Engineering,Nanjing University of Technology,Xinmofan Road 5,Nanjing,210009Jiangsu,China e-mail:bingfanghe@https://www.wendangku.net/doc/3c5642413.html,

麦子发芽过程日记

麦子发芽过程日记 麦子发芽过程日记【1】 2015年10月23日星期六晴 深秋到了，该种小麦了，我把夏天收集的一些小麦种子，拿了出来，把一个大花盆松了土，将100多粒小麦种子分三行，种入了花盆中，我又浇了足够的水，看着花盆，我希望明年夏天看到的是金灿灿的一盆小麦。 麦子发芽过程日记【2】 2015年10月30日星期六晴 今天中午，我无意中去看我的小麦，忽然看见光秃秃的土地上有几个绿点，仔细一看，原来是一个个小嫩芽，我数了数，出来了六棵呢，最好玩的是有一棵还带着“帽子”呢。祝愿这些麦苗们健健康康的长大! 麦子发芽过程日记【3】 2015年11月7日星期日晴 今天上午，太阳公公露出灿烂的笑脸，我去看我的麦苗们，哇塞!几天不见麦苗们就有了翻天覆地的变化，在我眼前的是几十颗挺拔的麦苗，它们多像一把把锋芒利刃的宝剑啊!风吹过它们一动不动，真好像石头上的一块苔藓啊! 麦子发芽过程日记【4】 2015年11月19日星期五阴 我已经好几天没有看我的小麦了。今天早上趁着一小会儿空余的时间，我急忙跑向阳台，看看我的小麦如何。啊!几日不见，小麦像换了新的似的，长得旺盛极了，向精神充足的野草。远看，又像一盆绿色植物。弟弟还问我这是什么草，这么漂亮。看来小麦生长过程中也挺漂亮的嘛!寒冬要来临了，我衷心祝愿这些小麦能健康的度过冬天! 麦子发芽过程日记【5】 2015年12月6日星期六晴 今天我惊奇的发现，小麦丛中有几根黄了，我还以为它们营养不良了，急忙叫来妈妈。没想到妈妈满不在乎地说：“这有什么，纯属正常，冬天天气冷了，小麦当然就会黄一点。等到再冷点的时候你可以拿两块石头压在小麦上，到春天就有可能接子了。”听了妈妈的话，我恍然大悟。又不禁对小麦敬佩起来，这严寒的冬天中，唯有它这种农作物是绿色的，真可谓是“万雪丛中一点绿”啊! 麦子发芽过程日记【6】 2015年12月20日星期六晴 今天我从楼底下找来了一块不大不小的石头，压在小麦上，看着自己亲手种的小麦被压倒了，心里那心疼劲儿啊!可是老妈却说：“没事儿，冬天不让它生长，

碱性磷酸酶的分离纯化与酶学性质研究

碱性磷酸酶的分离纯化与酶学性质研究 董静 201131301031 摘要：以猪肝为原料，采用低浓度醋酸钠(低渗破膜作用)制备肝匀浆，醋酸镁则有保护和稳定AKP 的作用，匀浆中加入正丁醇可使部分杂蛋白变性，释出膜中酶，过滤后，以去除杂蛋白。含有AKP 的滤液用冷丙酮和冷乙酸进行重复分离纯化。根据AKP 在33％的丙酮或30％的乙醇中溶解，而在50％的丙酮或60％的乙酸中不溶解的性质，用冷丙酮和冷乙醇重复分离提取，可从含有AKP 的滤液中获得较为纯净的碱性磷酸酶。酶学性质研究表明该酶催化对磷酸苯二钠水解反应的最适PH值为10.0，最适温度为37℃,米氏常数值Km为3.154mmol/L，酶的热稳定性研究表明该酶在pH在8-9区间和温度在25℃-37℃区间下稳定。 关键字：碱性磷酸酶分离纯化热稳定性酸碱稳定性 碱性磷酸酶(Alkalinephosphatase，EC3．1．3．1，简称AKP)广泛存在于微生物界和动物界，它在动物机体的骨化过程中及在磷化物和其他一些营养物质的消化、吸收和转运过程中起着重要作用。此外，通过催化磷蛋白的水解，碱性磷酸酶在细胞调节过程中也具有一定的作用。它可专一性的水解磷酸单酯化合物而释放无机磷，主要用于核酸研究，分析、测定核苷酸顺序及其基团的重组、分离，也是酶标免疫测定技术的常用工具酶之一。药用化妆品中添加碱性磷酸酶有益于皮肤细胞的再生和新陈代谢，还可用于核苷酸脱磷产生核苷等。它是一种膜结合蛋白，在生物体内直接参与磷酸基团的转移和代谢等生理过程[1]。临床上通过测定AKP的活力，可作为诊断骨骼及肝脏疾病的重要生化指标。因此纯化和研究AKP的性质、调控等有重要意义。本实验尝试以猪肝为材料，分离纯化猪肝碱性磷酸酶，研究其酶学性质，旨在探讨以猪肝研制科研用碱性磷酸酶生化试剂的方法，同时也为进一步的深入研究该酶提供理论上的参考。此外，猪肝来源广泛，价格便宜，可以作为生产碱性磷酸酶生化试剂的原料[2-3]。 研究酶的生物学特性，其之一是它对酸碱度的敏感性， pH对酶活性的影响极为显著，通常各种酶只有在一定的范围内才表现出活性，同一种酶在不同的pH条件下所表现的活性不同，其表现活性最高时的pH值称为酶的最适pH。pH 不仅对酶活性有很大影响，而且对酶的稳定性也有很大的影响，而且对酶的稳定