降解酶對莠去津污染土壤的修復及酶的純化和基因克隆.pdf

1、本文以莠去津高效降解菌HB-5中的莠去津降解粗酶及其固定化酶和降解基因作為主要的研究對象，研究了莠去津的降解粗酶及其固定化酶在兩種污染土壤中的應用；對莠去津降解粗酶的純化方法進行了探索；此外，還對莠去津的降解基因進行了克隆。主要內容如下： 1.介紹了莠去津的理化性質、國內外應用概況，以及由于其廣泛應用所帶來的環(huán)境污染問題；對莠去津的毒理學效應、生物降解等問題進行了闡述；在對前人工作總結分析的基礎上，對生物修復技術中酶的應用、酶

2、的固定化技術、酶的純化方法以及降解基因的克隆進行了全面系統(tǒng)的綜述，進而提出了作者要研究的問題。 2.在對莠去津高效降解菌HB-5中提取到的降解酶進行固定化的基礎上，分別將降解粗酶和固定化酶應用到被莠去津污染的兩種土壤中。兩種土壤分別是取自山東泰安的棕壤土和遼寧省沈陽的褐土。向莠去津濃度為10mg·kg-1的土壤中分別添加一定量的莠去津降解粗酶和固定化酶后，在25℃條件下進行培養(yǎng)，并于0-144h內每24h取樣一次，共采樣7次。

3、采樣后，對土壤樣品中的莠去津進行提取和凈化，并在氣相色譜儀上對莠去津的殘留含量測定，得到了莠去津的降解粗酶及其固定化酶在兩種污染土壤中對莠去津降解的規(guī)律。 研究結果表明，莠去津降解粗酶和固定化酶對兩種土壤中的莠去津均有良好的降解作用。在120h左右時，除對照以外，各處理組的降解率均可達到80％以上。褐土處理組的降解率一般高于棕壤土的相應處理組。棕壤土中，粗酶處理組的莠去津降解率一般高于固定化酶處理組的；而在褐土中，粗酶處理組的

4、莠去津降解率一般低于固定化酶處理組的。每種土壤中，土著微生物均對莠去津的降解也起一定的作用，且褐土中的土著微生物對莠去津的較棕壤土中的降解率高。因此，固定化酶由于其對環(huán)境的適應性強，使其在應用中更能發(fā)揮污染修復作用。 3.研究了莠去津高效降解菌HB-5中的莠去津降解粗酶的純化條件。通過使用硫酸銨沉淀、透析脫鹽、離子交換層析和分子篩層析的純化方法探索了莠去津降解菌HB-5中降解酶的分離純化條件，并使用SDS-PAGE電泳對純化結

5、果進行檢測。 主要摸索了離子交換層析填料的種類和淋洗緩沖溶液的pH值。在大量查閱和總結文獻的基礎上，選擇CM陽離子交換柱和DEAE陰離子交換柱分別進行了試驗。通過裝柱預試對離子交換層析過程中使用的緩沖溶液進行了篩選，篩選出緩沖溶液的pH值范圍在3.0～10.0之間。經過離子交換柱層析純化的降解酶，在冷凍干燥濃縮之后，再經過分子篩層析柱進一步純化，并使用SDS-PAGE電泳對純化結果進行了檢測。 4.對于純化得到的樣品