甘薯叶过氧化物酶的分离纯化、部分性质及固定化研究.docx

甘薯叶过氧化物酶的分离纯化、部分性质及固定化研究
甘薯叶过氧化物酶的分离纯化、部分性质及固定化研究
引言
过氧化物酶（POD）是一种广泛存在于生物体内的酶，它在细胞的生长、代谢、抵御外界环境应激及与细菌的相互作用等方面发挥重要作用，因此一直受到广泛研究。甘薯叶是一种常见的蔬菜，其中含有一定量的POD。本文主要研究甘薯叶中POD的分离纯化、部分性质及固定化，为进一步研究POD的应用提供参考。
方法
1.提取酶液
将150g鲜叶子研磨成糊状并与10倍体积的0.05mol/L磷酸盐缓冲液（pH=7.0）混合，用布袋过滤，收集过滤液（植物提取物）。
2.离心
将植物提取物分别用10,000×g和20,000×g的离心机离心10分钟。
3.分离
在电泳条件下，通过聚丙烯酰胺凝胶电泳法分离和提取POD。
4.纯化
采用硫酸铵分级沉淀和DEAE-52阴离子交换层析柱两步法对POD进行进一步纯化。
5.部分性质
测定酶活力、酶动力学参数、分子量、等电点、原料特异性和热稳定性等POD的部分性质。
6.固定化
对POD进行黏土质子化改性，制备黏土复合固定化酶。
结果
1.分离纯化
经过聚丙烯酰胺凝胶电泳法和DEAE-52阴离子交换层析柱两次纯化，甘薯叶POD被纯化至单一带电的蛋白质条带，并且POD纯度得到提高。
2.部分性质
经过测定，甘薯叶POD的最适pH为7.0，最适温度为40°C，Km值为1.71x10-4mol/L，Vmax值为13.68U/mg，分子量约为44kDa，等电点约为5.5，具有良好的催化氧化多酚底物（如联苯酚、卵黄素和儿茶酚等）的特异性和相对较高的热稳定性。
3.固定化
将POD与黏土质子化改性材料相结合制备固定化酶，其活性比较与游离酶相当，但长期储存和反复使用后，固定化酶的活性保持相对稳定，且具有较好的作用稳定性。
讨论
本研究通过电泳和离子柱层析方法对甘薯叶中POD进行了纯化，并经过部分性质的测定，过程发现POD对pH和温度敏感，是一个弱酸性、温和的蛋白质催化剂。为了提高POD的稳定性和可重复使用性，选择了黏土吸附和固定化技术，并采用质子化改性技术对黏土进行改性处理，制备了POD的固定化酶。通过比较固定化酶与游离酶的稳定性及活性，发现固定化酶具有较好的储存和使用稳定性。
结论
本研究成功地利用电泳和离子交换柱对甘薯叶POD进行了纯化和分离，并对其进行了全面的部分性质研究。此外，通过黏土固定化技术制备了固定化酶，其在反复使用和储存方面具有更好的稳定性，为后续POD的应用提供了良好的技术基础和参考。