一種內(nèi)切木聚糖酶的親和純化及性質(zhì)研究.pdf

1、生物質(zhì)精煉是綠色化工原料和生物燃料的關(guān)鍵途徑之一。生物質(zhì)中纖維素和半纖維素的高效降解是生物質(zhì)燃料生產(chǎn)得以實(shí)現(xiàn)的前提條件。多種纖維素酶和半纖維素酶在生物質(zhì)的降解過程中發(fā)揮著極其重要的作用。目前對各種纖維素酶和半纖維素酶的組成和催化性質(zhì)研究還不夠深入，因此純化和鑒定纖維素酶和半纖維素酶各種組分有著非常重要的理論和生產(chǎn)意義。內(nèi)切木聚糖酶是半纖維素生物降解過程中發(fā)揮主要作用的酶，目前對其的研究還不夠深入。純化獲得該酶的純酶可以開展廣泛的后續(xù)研究

2、，因而具有重大意義。 本文利用實(shí)驗(yàn)室積累的親和層析介質(zhì)庫對市售纖維素酶HDL160粗品進(jìn)行篩選，通過SDS-PAGE分析洗脫液的蛋白組成和對CMC-Na、Avicel PH105等底物的降解活力，初步篩選出對一個蛋白純化效果較高的親和層析介質(zhì)A83-82。然后在20ml親和層析柱上進(jìn)行NaCl鹽梯度和pH梯度對市售纖維素酶HDL160的純化效果優(yōu)化。最終確定了NaCl濃度為0.6M時為最佳洗脫條件。制備的蛋白，SDS-PAGE純

3、度達(dá)單一條帶，分子量19.3kDa左右。經(jīng)質(zhì)譜MALDI-TOF-TOF分析，蛋白鑒定為內(nèi)切-β-1,4-D-木聚糖酶。最適底物為木聚糖，還能作用于CMC-Na、Avicel PH105、低聚木糖、棉花纖維等。以木聚糖為底物時最適溫度為55℃，最適pH為4.6。目標(biāo)酶蛋白還能夠作用于天然生物質(zhì)，諸如稻草粉、麥草粉、竹子粉以及玉米稈粉等。此外初步實(shí)驗(yàn)還表明納米SiO2、SnO2對目標(biāo)蛋白的催活活力有明顯的促進(jìn)作用；該目標(biāo)蛋白對商品化纖維素