M.hydrocarbonoclasticus NY4中N2OR的酶活測(cè)定及環(huán)境因素對(duì)酶活力的影響

王鵬胤，高　遠(yuǎn)，高浩峰，胡　南

(南京工業(yè)大學(xué)生物與制藥工程學(xué)院，江蘇南京211800)

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M.hydrocarbonoclasticusNY4中N2OR的酶活測(cè)定及環(huán)境因素對(duì)酶活力的影響

王鵬胤，高遠(yuǎn)，高浩峰，胡南

(南京工業(yè)大學(xué)生物與制藥工程學(xué)院，江蘇南京211800)

摘要：氧化亞氮(N2O)是一種主要的溫室氣體，其生物學(xué)減量控制已經(jīng)成為研究熱點(diǎn)。在自然環(huán)境中，氧化亞氮還原酶(N2OR)是唯一能將N2O還原成N2的酶。以1株能在高鹽條件下進(jìn)行厭氧及好氧反硝化作用的海桿菌Marinobacter hydrocarbonoclasticus NY4為研究對(duì)象，建立了一種穩(wěn)定的N2OR酶活檢測(cè)方法，考察了pH、鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)以及碳氮比(C/N)等環(huán)境因素對(duì)N2OR酶活力的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：當(dāng)pH為7時(shí)、鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%～8%、C/N為8時(shí)，N2OR呈現(xiàn)出了最高的酶活。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果豐富了對(duì)N2OR酶學(xué)特征的了解，為N2O生物減量控制提供了部分參考。

關(guān)鍵詞：pH；鹽濃度；C/N；N2OR

氧化亞氮(N2O)是6種主要的溫室氣體之一，由它產(chǎn)生的溫室效應(yīng)為CO2的320倍[1]。超過2/3的N2O源于土壤生態(tài)圈的氮素循環(huán)過程[2-3]，

氧化亞氮還原酶(N2OR)是唯一能將N2O還原成N2的生物酶，在很多具有反硝化功能的微生物中都證實(shí)了它的存在[4-6]。關(guān)于氧化亞氮還原酶的酶學(xué)性質(zhì)，目前研究甚少，其中Ferrettl等[7]和Dell′Acqua等[8-9]分別從Alcaligenesxylosoxidans和Marinobacterh￣y￣d￣r￣o￣c￣a￣r￣b￣o￣n￣o￣c￣l￣a￣s￣t￣i￣c￣u￣s617的細(xì)胞培養(yǎng)物中直接分離出了N2OR，并對(duì)其生化性質(zhì)進(jìn)行了研究，他們提出反應(yīng)體系中銅離子的存在及銅離子價(jià)態(tài)差異對(duì)酶活性有重大影響；Liu等[10]將源于GeobacillusthermodenitrificansNG80-2的N2OR編碼基因在大腸桿菌中實(shí)現(xiàn)了外源表達(dá)，但酶活較低；Shen等[11]將PseudomonasstutzeriZoBellATCC 14405中的N2OR編碼基因?qū)肓藷煵葜参铮l(fā)現(xiàn)植入N2OR編碼基因的植株具有更好的N2O還原能力。

筆者所在實(shí)驗(yàn)……