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木聚糖酶酶学性质测定

5主要参考文献
1.杨浩萌.姚斌.范云六.木聚糖酶分子结构与重要酶学性质关系的研究进展[期刊论文]-生物工程学报2005,21(1)
2.孙建义,许榨荣,李卫芬. 木聚糖酶的研究与应用进展. 生命科学探索与进展(上册).杭州大学出版社, 1998.
3.杨会涛.酵母木聚糖酶的酶学性质研究. 四川农业大学, 2006.
4.李秀婷.Li Xiuting微生物木聚糖酶及在食品工业中的应用[期刊论文]-农业机械学报2008,39(2)
5.万红贵.王涛.蔡恒.贾伟.郑伟刚.Wan Honggui.Wang Tao.Cai Heng.Jia Wei.Zheng Weigang木聚糖酶的特性及应用研究[期刊论文]-食品与发酵工业2008,34(3)
四川农业大学本科毕业论文(设计)开题报告
毕业论文(设计)题目
木聚糖酶酶学性质测定
选题类型
应用型
课题来源自选项目学 Nhomakorabea院生命科学与理学院
专 业
应用生物
指导教师
韩学易
职 称
实验师
姓 名
谢超
年 级
2010
学 号
20105032
开题报告(立题依据、研究的主要内容及预期目标、研究方案、论文进度安排、主要参考文献)
国内外对木聚糖酶的研究主要有两个方面,一方面是改造木聚糖酶基因,改善其酶学性质,使之更适合工业应用要求。另一方面是研究如何提高木聚糖酶的表达水平,以方便工业生产中推广应用。
2研究的主要内容及预期目标
了解木聚糖酶的基本制备过程以及木聚糖酶的相关功能和应用前景,针对木聚糖酶酶学性质设计出相应的测定方法,根据酶的性质,对木聚糖酶的一些基本性质(包括最适反应pH和pH稳定性、最适反应温度和温度稳定性以及金属离子对酶活性的影响等)进行研究。
6.范美霞.孙迅.陶宗娅.木聚糖酶的研究进展[期刊论文]-菏泽学院学报 2009(2)
7.王中兴.木聚糖酶最适反应条件的研究[期刊论文]-安徽农学通报2008(9)
8.文清,李德发.影响饲料酶活力测定的因素分析[J].饲料研究,2002,5:15—18
指导教师意见
指导教师签名:
年月日
开题小组意见
负责人及成员签名:
1立题依据
木聚糖是一种多聚五碳糖,是植物细胞中主要的半纤维素成分。木聚糖酶(Xylanase)是可将木聚糖降解成低聚木糖和木糖的水解的酶,它在饲料、造纸、食品、能源工业和环境科学上有着广阔的应用前景。随着分子生学、结构生物学的发展及蛋白质工程的应用,对木聚糖酶结构和功能的研究不断深入。酶活是衡量酶生物活性的重要指标,该数据通常由酶供应者提供,但酶活受到酶储存时间、方式等多种因素的影响会有所损失,因此掌握木聚糖酶酶活的测定方法十分必要。
在不同pH的缓冲液中测定该酶的活性,测出该酶的最适pH,在不同温度下保温30、60min后,酶在pH5一lO之间具有较好的稳定性,不同保温时间对酶活影响差异不显著。在不同温度下测定该木聚糖酶的酶活,发现其最适反应温度为51℃,当将酶液在50、60、70、80、90、100℃分别保温30min后,发现其稳定性随温度升高而降低,60℃以下时稳定性较好
4进度安排
第一阶段(2013年3月——4月):题目拟定及资料搜集,写出开题报告,准备好开题答辩。
第二阶段(2013年5月——8月):查询与木聚糖酶和木聚糖酶酶学性质相关的文献,设计并完成相关实验。
第三阶段(2013年9月——10月):毕业论文设计阶段和毕业论文书写阶段
第四阶段(2013年11月——12月):毕业设计及论文论文完善及修改阶段
答辩时间:年月日
注:1.选题类型:基础型、应用基础型、应用型、调研型;
2.课题来源:国家级项目、省部级项目、横向合作项目、校级项目、自选项目;
在面包食品中,应用木聚糖酶水解谷物面粉中的木聚糖,产生木寡糖,使水在戊聚糖相和谷蛋白相重新分布,从而改善面包的质地、结构、松软度和保质期。在硬木和软木纸浆中,沉淀的木聚糖是木质素抽提的主要障碍,木聚糖酶通过水解作用使纸浆表面的木聚糖重新定位,重新沉淀,从而更易于化学物质渗透,提高木质素的抽提率。如果用少量的木聚糖酶处理草浆可显著改进草浆的滤水性、脆性等性能,提高纸浆白度和强度,使草浆有可能替代部分木浆生产高质量的纸制品。同时,木聚糖酶的前处理可以降低漂白中的氯和含氯化合物的用量,从而减轻对环境的污染。
3研究方案及方法理论
3.1研究方案:
3.1.1酶活单位定义
在50℃、PH6.8条件下,1min从1.0%燕麦木聚糖中释放1μmol木糖所需的酶量即为1个活性单位(U)。
3.1.2木聚糖酶的最适反应pH
分别用100mmol/L的不同pH(3.0、4.0、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、8.0、9.0)的缓冲液(pH≤8.0的用磷酸氢二钠一柠檬酸缓冲液,pH>8.0的用甘氨酸一氢氧化钠缓冲液)配制1.0%的木聚糖底物,按常规方法测定酶活,以酶活最高者为100%,在其他条件下的酶活占最高酶活的百分数即为该酶在此pH条件的相对酶活。
目前,我们对木聚糖酶的研究只集中在细菌和真菌上,它们产生的木聚糖酶只含一个亚基。对于不同生物来源的木聚糖酶,分子量范围为8—145Kd,pI范围为pH3—10.5,稳定pH范围为3—10。大多数酶的反应最适pH范围为4—7,最适温度为40—60℃。由于木聚糖酶具有重要的应用价值,目前人们加大了对木聚糖酶的开发研究,包括高产菌的选育,耐高温耐碱性无纤维素酶污染的木聚糖酶的筛选和克隆,工程菌的构建,培养条件的优化等。
3.1.3木聚糖酶的pH稳定性
用不同pH的上述缓冲液分别在50℃下处理木聚糖酶溶30、60min,然后调到晟适pH,按常规方法测定酶活,考察木聚糖酶的pH稳定性。以酶活最高者为100%。
3.1.4木聚糖酶的最适反应温度
用最适pH的缓冲液配制溶液,在30、40、45、50、55、60、65℃和70℃下按常规方法测定酶活,以酶活最高的温度为最适反应温度。
3.2研究方法理论:
在实验室采用还原糖法(即DNS法:其原理是木聚糖酶降解木聚糖生成木二糖、木糖等还原糖,还原糖再与3,5一二硝基水杨酸(DNS)发生反应,生成橙黄一棕红色的氨基化合物。在一定范围内,还原糖的生成量与反应液的颜色强度呈线性关系,读取540nm处的光密度值,并利用标准曲线将之转换成产生的木糖的量,进而根据公式得到酶的活力。)对木聚糖酶的一些基本性质(包括最适pH和pH稳定性、最适温度和温度稳定性及金属离子对酶活性的影响)进行研究。
3.1.5木聚糖酶的温度稳定性
用最适pH的缓冲液配制溶液,分别在40、50、60、70、80、90℃下保温30min,然后放人冰水中冷却,在最适温度和最适pH下按常规方法测定酶活,以50℃未保温的酶活力为100%。
3.1.6金属离子对木聚糖酶酶学性质的影响
分别配制Mg2+,Zn2+,Ca2+,Cu2+,Na+,Fe2+,Fe3+,K+,Co2+及EDTA 终浓度为0.001mol/L 无机盐的木聚糖酶溶液,测定酶活力.以不加任何无机盐的木聚糖溶液作为底物的溶液作为对照,观察金属离子对木聚糖酶酶学性质的影响。
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