樺剝管菌產木聚糖酶酶學性質研究

楊立霞 鄧慶華 劉瓊 李艷

【摘要】本文測定了樺剝管菌（Piptoporus betulinus）在白樺木屑培養基中產木聚糖酶粗酶的部分酶學性質，測定結果為木聚糖酶最適反應溫度為50℃，最適反pH值應為5.0。

【關鍵詞】樺剝管菌；木聚糖酶；酶學性質

本文研究了樺剝管菌分泌木聚糖酶的部分酶學性質，希望能為木材腐朽菌降解半纖維素的機制研究提供有用數據。

1.材料與方法

1.1材料

樺剝管菌（P. betulinus），為非褶菌目多孔菌科剝管菌屬。

1.2主要試劑

櫸木聚糖、D-木糖、3，5-二硝基水楊酸（DNS）。

1.3實驗方法

（1）D-甘露糖標準曲線的繪制。pH 5.0 的NaAC-HAC緩沖液中，用紫外分光光度計在波長540nm處，測D-木糖含量，繪制標準曲線如圖1所示。

（2）粗酶液酶活測量方法。在無菌操作條件下，將木屑培養基中樺剝管菌菌絲接種到PDA培養基平板上，培養7-10d；在培養基上鉆取2個相同大小菌餅，產酶固體培養基中，23℃培養數天，測定酶活前取出菌餅；向培養中加入5倍質量的蒸餾水，浸泡12h后過濾，濾液于4000 rpm離心10 min，上清液用于木聚糖酶酶活性測定。配制的6.67‰櫸木聚糖溶液為底物，pH 5.0 的NaAC-HAC緩沖液中，以DNS為顯色劑，用1cm比色皿在分光光度計540nn 處測木聚糖酶降解前后吸光度變化。用已繪制D-木糖標準曲線，計算反應液中粗酶液木聚糖酶的活力。（3）酶學性質測定。在pH 3.0-9.0不同緩沖液條件下，測定木聚糖酶反應最適pH。在4℃條件下，將粗酶液分別于pH 3.0-9.0不同緩沖液中放置1h和24h，測定木聚糖酶酶活，探究pH對酶活穩定性的影響。最適pH條件下，分別測定30℃-90℃不同反應溫度時酶活，確定酶反應最適溫度。將粗酶液在30℃-90℃不同溫度下分別保溫1h和24h，在最適pH條件下測定酶活，探究溫度對酶活穩定性的影響。

2.結果與分析

2.1酶反應最適pH及pH穩定性

用產酶固體培養基，在人工氣候箱中23℃培養樺剝管菌，取第18d菌樣，以6.77‰櫸木聚糖為底物，檢測酶反應最適pH及pH穩定性，結果如圖2，pH 4.5-6.0之間酶活力較高，相對酶活大于75%，其最適pH為5.0。在4℃條件下不同pH值緩沖液中，將粗酶液放置1h和24h后測定木聚糖酶殘存酶活力，結果如圖3，酶pH穩定范圍在5.0-6.5之間；粗酶液在此pH范圍內放置1h，相對酶活均能保持在80%以上；放置24h后相對酶活均能保持在60%以上，結果說明樺剝管菌木聚糖酶pH穩定性較好。

2.2酶反應最適溫度及熱穩定性

不同溫度下酶活結果如圖4所示，50℃時達到最大值酶活。當溫度繼續升高酶活逐漸下降，在45～65℃之間，樺剝管菌木聚糖酶酶相對較高，溫度升到80℃時相對酶活降至20%。不同溫浴中放置1h和24h，酶活變化結果如圖5。在低于50℃的水浴保溫1h后，60℃時殘存酶活仍在90%，在低于60℃的水浴保溫24h后，測得酶相對活性不低于60%，樺剝管菌木聚糖酶熱穩定性較好。

3.結論

以6.77‰櫸木聚糖為底物，樺剝管菌（P. betulinus）產其木聚糖酶最適pH為5.0，pH穩定范圍在pH 5.0-6.5。木聚糖酶反應最適溫度50℃，耐受溫度低于60℃，熱穩定性較好，適宜在常溫條件下貯存。

參考文獻

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