短小芽孢杆菌阿魏酸酯酶的分离纯化及性质研究

《短小芽孢杆菌阿魏酸酯酶的分离纯化及性质研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、短小芽孢杆菌阿魏酸酯酶的分离纯化及性质研究　　摘要：通过硫酸铵沉淀、离子交换层析和疏水层析，对短小芽孢杆菌（Bacilluspumilus）发酵液中的阿魏酸酯酶进行分离纯化，并测定其部分酶学性质。结果表明，阿魏酸酯酶的纯化倍数为5.06，回收率达到14.8%。该酶的相对分子质量约为28.6ku；最适反应温度为50℃，最适pH为5.8，在40～45℃和pH5.8～8.2都能保持很高的稳定性。K+、Co2+、Ca2+和DTT对酶活有明显的促进作用，而Cu2+、乙醇和苯甲基磺酰氟严重抑制了其酶活。以阿魏酸甲酯为底物，测得Km为0.25mm

2、ol/L，Vmax为6.27U/（min?mg）。　　关键词：短小芽孢杆菌（Bacilluspumilus）；阿魏酸酯酶；纯化；性质　　中图分类号：R284.2；R378.7文献标识码：A文章编号：0439-8114（2016）10-2611-04　　DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.10.040　　Abstract：Extracellularferulicacidesterase（FAE）fromBacilluspumiluswaspurifiedbyammoniumsulfatepre

3、cipitation，ion-exchangechromatographyandPhenyl-Sepharose6FastFlowcolumn.FAEwaspurified5.06foldasshowninSDS-PAGE，therecoverywas14.8%andthemolecularweightestimatedtobeabout28.6ku.TheoptimumtemperatureforFAEwas50℃andtheoptimumpHwas5.89respectively，andactivityattemperature

4、of40to45℃andpH5.8～8.2washighandstable.TheenzymaticactivitywasactivatedbyK+，Co2+，Ca2+andDTT，whereasitwascompletelyinhibitedbyCu2+，ethanolandphenylmethanesulfonylfluoride（PMSF）.TheKmagainstmethylferulatewas0.25mmol/LandVmaxwas6.27U/（min?mg）.　　Keywords：Bacilluspumilus；fer

5、ulicacidesterase；purification；property　　阿魏酸酯酶（Ferulieacidesterase，FAE）又称肉桂酸酯酶，属于半纤维素降解酶系，其主要功能是水解阿魏酸与多糖连接的酯键[1]。阿魏酸酯酶的来源广泛，目前发现产FAE主要来源于真菌黑曲霉（Aspergillusniger）、嗜热侧孢霉（Sporotrichumthermophile）、青霉类（Penicillium）、米曲霉（Aspergillusoryzae）等，还有部分来自细菌和放线菌。不同来源的FAE其理化性质、空间结构和催化机制都

6、有着很大的差异。　　中国是农业大国，粮食加工业每年都要产生大量副产品（啤酒糟、麦麸、玉米麸），利用阿魏酸酯酶和阿拉伯木聚糖酶联合作用，打断阿魏酸与细胞壁中多糖的交联，可以获得阿魏酸和低聚木糖等重要的功能性食品基料。在饲料工业、造纸工业、药品等方面同样有广泛的应用[2-5]。　　本研究从短小芽孢杆菌（Bacilluspumilus）发酵液中分离纯化阿魏酸酯酶，并研究其部分酶学性质，旨在为进一步降解农副产品得到阿魏酸等有价值物质提供理论基础。9　　1材料与方法　　1.1材料　　短小芽孢杆菌采用PDA斜面培养基保存；阿魏酸甲酯（MFA）、

7、苯甲基磺酰氟（PMSF）、反式阿魏酸标准品、牛血清白蛋白（BSA）：Sigma公司。　　1.2培养基及培养条件　　发酵培养基（g/L）：燕麦木聚糖（Xylan）10.0、去淀粉麦麸（DSWB）30.0、胰蛋白胨4.0、酵母粉2.0、K2HPO43.0、NaCl2.0。装液量为300mL三角瓶75mL，初始pH7.0，按5%（V/V）接种量，于45℃、200r/min，培养48h。　　1.3阿魏酸酯酶酶活测定　　采用HPLC法[6]测定标准物阿魏酸：用甲醇配制50mg/mL标准物阿魏酸，避光保存。色谱条件：C18柱；检测波长320nm

8、；柱温30℃；流动相为甲醇∶水=70∶30（V/V）；流速为1mL/min；进样量为20μL。　　FAE酶活测定[7]：在缓冲液A（pH6.050mmol/L柠檬酸-磷酸盐）中加入适量的酶液和底物MFA，于50℃反应20min，煮沸终