重組內(nèi)切纖維素酶酶學(xué)性能及其應(yīng)用研究.pdf

1、　　以往對(duì)纖維素酶結(jié)構(gòu)及功能研究的出發(fā)點(diǎn)主要致力于提高纖維素酶對(duì)生物質(zhì)的降解能力，這需要多組分纖維素酶的協(xié)同作用。近年來(lái)，纖維素酶在植物纖維改性中的應(yīng)用受到關(guān)注。大量研究結(jié)果表明，內(nèi)切型纖維素酶在植物纖維酶法改性中起著關(guān)鍵作用。由于天然纖維素酶來(lái)源廣泛，組分復(fù)雜，其分離純化相當(dāng)困難，使單一組分酶的應(yīng)用受到一定的限制。內(nèi)切型纖維素酶EGI是用基因工程方法得到的重組酶，其活性高，純度高，最適pH為7.5，加之其制備方便，在植物纖維改性中有很

2、好的應(yīng)用前景。EGI最終的高效應(yīng)用尚需作進(jìn)一步的基礎(chǔ)研究。本研究即從構(gòu)建無(wú)纖維素吸附區(qū)的內(nèi)切纖維素酶EGI-CD著手，通過(guò)對(duì)EGI和EGI-CD酶對(duì)不同性質(zhì)的底物吸附及水解性能的比較，討論了EGI不溶性纖維素在底物上的吸附性能及其對(duì)水解的影響，以及纖維素吸附區(qū)(CBD)在EGI對(duì)植物纖維水解及改性中的作用。研究主要得到了以下結(jié)果：1.利用基因工程方法成功構(gòu)建了無(wú)纖維素吸附區(qū)的內(nèi)切纖維素酶EGI-CD，為研究纖維素吸附區(qū)(CBD)對(duì)EGI

3、酶的吸附性能和底物特異性的影響提供了條件。2.纖維素酶在不溶性纖維素底物上的吸附因底物結(jié)構(gòu)的不同而異。吸附平衡時(shí)，EGI或EGI-CD對(duì)磷酸潤(rùn)脹纖維素、濾紙和微晶纖維素的吸附率分別為64.2﹪、43.5﹪、33.6﹪或38.8﹪、14.5﹪和0，因此CBD的去除影響酶在不溶性纖維素底物上的吸附，并且底物結(jié)晶度高則影響大。這一結(jié)果為EGI酶在基因水平上的改造指出了方向。3.EGI對(duì)于不溶性纖維素底物的水解能力主要取決于酶在底物上的吸附程度

4、。CBD的吸附不僅提供了酶與底物接觸的機(jī)會(huì)，CBD本身也會(huì)使纖維發(fā)生變化，盡管這種變化不會(huì)導(dǎo)致底物水解，但對(duì)催化域的水解具有促進(jìn)作用。4.一定量的內(nèi)切纖維素酶EGI在較短的時(shí)間內(nèi)即可水解底物產(chǎn)生還原糖，但隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，其產(chǎn)生的還原糖量趨于穩(wěn)定，反映了EGI酶僅作用于纖維表面，具有植物纖維改性所需要的酶的特性。5.EGI酶可明顯提高混合辦公廢紙的油墨脫出率。脫墨前采用NaOH預(yù)處理可使油墨脫出率達(dá)到90﹪以上。靛藍(lán)牛仔織物經(jīng)EGI處理后