黑曲霉雙功能木聚糖酶的純化與酶學(xué)性質(zhì)研究.pdf

1、通過酶譜分析和切膠檢測，發(fā)現(xiàn)黑曲霉A-25發(fā)酵液分別產(chǎn)生的三型木聚糖酶(命名為XynⅠ、XynⅡ和XynⅢ)和三型β-(1，3-1，4)-葡聚糖酶(命名為GluⅠ、GluⅡ、GluⅢ)。XynⅢ與GluⅢ屬于同一酶蛋白，即XynⅢ同時具有β-(1，3-1，4)-葡聚糖酶活性。 通過超濾及兩次DEAE-SepharoseCL-6B離子交換層析將XynⅢ純化至電泳級均一純，經(jīng)SDS-PAGE測得XynⅢ分子量為27.9KDa。底物特

2、異性鑒定，XynⅢ能夠水解樺木木聚糖、燕麥木聚糖、地衣多糖和大麥β-葡聚糖，對羧甲基纖維素、微晶纖維素以及可溶性淀粉則沒有活性，是一種雙功能酶。XynⅢ為糖蛋白，糖含量為25.63％。XynⅢ的木聚糖酶和β-(1，3-1，4)-葡聚糖酶的最適pH均為4.6，最適反應(yīng)溫度為50℃；木聚糖酶在pH3.6-10.6之間穩(wěn)定，β-(1，3.1，4)-葡聚糖酶在pH2.6-10.6之間穩(wěn)定；將酶液在20℃-80℃水浴保溫1h，兩種酶活在50℃的范

3、圍以內(nèi)均非常穩(wěn)定，木聚糖酶活幾乎不變，β-(1，3-1，4)-葡聚糖酶活也在90％以上，當大于50℃時，兩種酶活性均迅速下降。Ca2+，Co2+，Cu2+，Mn2+，Pb2+，K+Hg2+，Zn2+，EDTA對木聚糖酶和β-(1，3-1，4)-葡聚糖酶的活力均有不同程度的抑制，F(xiàn)e2+和Mg2+對兩酶活均有激活作用。兩種酶活性不僅顯示了相似的最適pH，pH穩(wěn)定性，而且顯示了相似的最適溫度，溫度穩(wěn)定性。另外，金屬離子對這兩種酶活性的影響也

4、趨于一致。 動力學(xué)分析表明，以樺木木聚糖為底物，木聚糖酶的Vmax和Km分別為0.258△A/min/ml和4.54mg/ml；以地衣多糖為底物，β-(1，3-1，4)-葡聚糖酶的Vmax和Km分別為0.149△A/min/ml和10.02mg/ml。而競爭性動力學(xué)分析表明，木聚糖和地衣多糖競爭XynⅢ的同一活性中心。纖維素綁定結(jié)合實驗證實，XynⅢ具有纖維素結(jié)合結(jié)構(gòu)域。 這些結(jié)果顯示XynⅢ是一種新的雙功能酶，其木聚糖