粗毛栓菌木聚糖酶的初步分离与纯化 答辩表

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1、学院本科生毕业设计开题报告毕业论文题目粗毛栓菌木聚糖酶的初步分离与纯化题目类型实验题目来源指导教师拟定院（系）生命科学系专业生物工程指导教师职称教授姓名年级06级学号一、立题依据(国内外研究进展或选题背景、研究意义等)木聚糖的完全降解需要木聚糖水解酶系中各种酶之间协同完成，木聚糖酶系包括内切β-木聚糖酶，外切β-木聚糖酶和β-木二糖苷酶，内切木聚糖酶(endo-1，4-β-D-xylanxylanohydrolase;EC3.2.1.8)简称木聚糖酶，能够水解木聚糖分子β-1，4糖苷键，把木聚糖降解成为低聚木糖，具有重要的应用价值。木聚糖酶在造纸、果汁澄清、麻棉

2、等植物纤维脱胶和饲料加工等方面都具有潜在的应用价值，尤其在造纸业中的应用可以减少环境污染。为研究木聚糖酶降解底物的机理，必须对木聚糖酶进行分离与纯化，酶的常规分离方法有离子交换、凝胶过滤、疏水层析和亲和层析等。目前，膜处理技术、免疫纯化技术、双水相体系、界面亲和层析等现代分析分离方法的发展，把生物大分子物质的分离和纯化工作提高到一个新的阶段。木聚糖酶广泛存在于真核和原核生物以及某些动植物中，我国多集中于霉菌木聚糖酶的研究。虽然国内已有多个单位在木聚糖酶的菌种筛分和选育上做过许多工作,但由于所选菌种本身的适应性及所产酶的性质等方面的问题,木聚糖酶作为一种工业酶制剂

3、在国内尚未工业化生产。目前,木聚糖酶的应用研究正在沿着菌种筛选、新酶开发等方向深入进行。粗毛栓菌TrametesgallicaFr.是一种白腐担子菌，研究表明该菌具有较强的降解木质纤维素的能力。而目前对该菌所产的木聚糖酶性质的研究还较少。二、研究的主要内容及预期目标1、本文主要测定了粗毛栓菌在一种以麦草粉为诱导物的培养液中的产木聚糖酶情况，并对酶的一些基本性质进行了研究，以便为其在生产中的应用提供理论依据。2、对粗毛栓菌产木聚糖酶的分离纯化及其部分性质进行初步研究。3、对粗毛栓菌木聚糖酶进行纯化,并对性质进行探讨,以便为木聚糖降解的研究提供一定的科学依据,同时为

4、在造纸工业和食品加工上的应用提供一定的理论依据。三、研究方案（思路）1、对粗酶液进行超滤浓缩、盐析后低温冷冻离心除去杂蛋白。2、再盐析过夜后低温冷冻离心收集沉淀。3、透析。4、SephadexG-150分子筛层析：收集具有较高酶活力的部分。5、对有酶活力的部分进行盐析过夜、离心、透析后再用聚乙二醇浓缩。6、测定收集酶液的酶活力及该酶液的蛋白质含量。7、收集的酶液进行活性聚丙烯酰胺凝胶电泳。8、电泳后切成2mm的胶条后与DNS反应，确定木聚糖酶存在的位置以便进行回收。四、论文进度安排1、4月5-6日，粗酶液的盐析、离心、透析。2、4月7-8日，配制实验试剂，测定酶

5、活力及蛋白质含量。3、4月9-12日，分子筛层析装柱、平衡柱。4、4月13-19日，分子筛层析的上样、洗脱，测定酶活力及蛋白质含量。5、4月20日，对层析材料进行后处理。6、4月21-24日，再次进行盐析、离心、透析，测定酶活及蛋白质含量。7、4月25-29日，木聚糖酶的活性聚丙烯酰胺凝胶电泳。8、整理数据，撰写论文。五、主要参考文献[1]李海燕，祝令香，毛爱军，董志扬.2005．黑曲霉木聚糖酶在工业酒精酵母中的分泌表达[J].徽生物学报，45(1):135-138.[2]曾艳，刘铁汉，周培谨，马延和．2004．嗜碱菌Bacillussp．ZBAW6的木聚糖酶的

6、分离纯化及性质．微生物学报，44(1):75-78.[3]HeeP,HoebenMA,VanderRCetal．2006．Strategyforselectionofmethodsforseparationofbioparticlemixrures[J].BiotechnologyandBioengineering,，94(4):689-709.[4]阎金勇，丁双等．2007．微生物酶分离纯化研究进展.现代化工，27(6)：19-23.[5]，任少亭，毕瑞明，2002.粗毛栓菌降解麦草木质纤维素的实验研究.微生物学杂志，22(1):24-26[6]北京大学生物系

7、生物化学教研室，生物化学实验指导.1979年7月第一版.高等教育出版社，北京.[7]张承圭，王传怀，袁玉荪等合编，生物化学仪器分析及技术．1990年4月第一版.高等教育出版社，北京.[8]Elisashvili，V.I.，KhardzianiT.S.andTsiklauriN.D.1999.　Cellulaseandxylanaseactivitiesinhigherbasidiomycetes.Biochemistry,64(6):718-22.[9]Miller,G.L.1959.Useofdinitrosalicylicacidreagentfordete

8、rminationofr