大學生科技創(chuàng)新基金結題報告書

1、揚州大學大學生科技創(chuàng)新基金項目結題報告書項目名稱：表面活性劑對多酚氧化酶活性影響研究項目序號：X2015351負責人：丁炳杰單海文江恒陳寬所在學院：化學化工學院起止時間：2015年5月一2016年5月結題時間：2016年4月30日揚州大學大學生科技創(chuàng)新基金管理辦公室二O8年制1、 研究計劃要點及執(zhí)行情況概述多酚氧化酶（PPO在食品、醫(yī)藥及環(huán)保行業(yè)有著廣泛應用，提高其活性可以更好地應用于食物儲存、植物抵抗病原體及病毒侵害、含酚類有機物工業(yè)廢水的生物降解等。目前，研究人員一般針對提純后的多酚氧化酶進行相關研究，包括探究酶的最佳活性條件、表面活性劑（如十二烷基硫酸鈉（SDS）對酶活性的激發(fā)等，以達到

2、最大可能提高酶活性的目的。PPO大量存在于植物中，其中蘋果中含量豐富，我國蘋果種植面積和產(chǎn)量均占世界總量的40%以上，并且其在食品儲存（如防腐）、醫(yī)藥（如植物抵抗病原體及病毒）、含酚類有機物工業(yè)廢水的生物降解等方面具有重要利用價值，用途廣泛。近年來，研究人員通過酶催化反應探究各種酶作用機理，不僅能揭開生物催化過程的奧秒，也能為人類利用其中某些原理來研究開發(fā)新型高效催化劑奠定科學基礎。多酚氧化酶是自然界中分布極廣的一種金屬蛋白酶，普遍存在于植物中,能氧化酚或多酚形成對應的醌。其在食品、醫(yī)藥及環(huán)保行業(yè)有著廣泛應用，研究其活性可以更好地解決食物儲存、植物抵抗病原體及病毒侵害、含酚類有機物工業(yè)廢水的生

3、物降解等問題目前，研究人員多數(shù)研究提純后的多酚氧化酶，包括探究酶的最佳活性條件，表面活性劑（十二烷基硫酸鈉（SDS）對酶活性的激發(fā)，達到酶活性提高至最高的目的。但是提純后，酚類化合物含量減少以及PPO處于束縛狀態(tài)可能會對酶活性有影響。PPO大量存在于植物中，其中蘋果中含量豐富，我國蘋果種植面積和產(chǎn)量均占世界總量的40%以上。本科創(chuàng)不進行蘋果中PPO的提取，而是利用十六烷基三甲基溴化鏤（CTAB和十二烷基三甲基澳化錢（DTAB來提高蘋果中PPO的活性。2、 研究工作主要進展和所取得的成果。1、 要解決的技術問題如何使用CTA麗DTABI高蘋果中PPCB的活性。2、 技術方案（1）從蘋果（山東煙臺

4、產(chǎn)紅富士蘋果）中提取PPO粗酶（2）探究pH溫度、離子強度等因素對多酚氧化酶粗酶活性的影響（3）探究不同pH溫度和離子強度下DTABCTAB寸PPO®酶活性的影響本專利所用的磷酸鹽緩沖溶液pH值為5.88、NaCl溶液離子強度為05M，溫度為2060°C,CTAB:01mM,DTAB:02,1320mM3、有益效果使用CTA叫，當CTA瞇度為0.3-1.0mM、體系pH為7時，PPOB活性可提高75%左右。使用DTAB時,當DTAB濃度為15mM時,粗酶活性可提高40%。4、具體實施方式(1) 多酚氧化酶粗酶液的制取a.預處理：將蘋果在蒸儲水中洗凈，擦干，置于-20C冷凍保

5、存(大于12h);b.粗幅液的抽提：稱取58.82g經(jīng)過處理的蘋果，置于100mL磷酸鹽緩沖溶液(0.2M,pH6.5)中，用攪拌機打漿；之后用四層紗布擠壓進行過濾，得到的粗濾液在4c下10000rpm離心10min,取上清液備用。(2)鄰苯二酚溶液配制：在磷酸鹽緩沖溶液(0.1M,pH7)中配制300mM鄰苯二酚溶液。(3)表面活性劑溶液的配制：在水中配制25mMCTAB和60mMDTAB容液。(4)PPCB活性測定(紫外分光光度計)粗酶活性測定：用移液槍量取12.5蒸f留水稀釋25倍粗酶與93.4口鄰苯二酚溶液及81.6蒸儲水混合，于420nm處檢測吸光度值隨時間的變化。加入CTABDTA

6、BW粗幅活性測定：用移液槍量取12.5PL蒸儲水稀釋25倍粗酶與93.4PL鄰苯二酚溶液及不同濃度的表面活性劑溶液混合，于420nm處檢測吸光度值隨時間的變化。三、存在的問題、縱深研究的建議及其他需要說明的情況參加大學生科創(chuàng)是件有利于自身的事情，然而由于大三課程比較多，時間比較緊張，我們平時去實驗室動手操作的時間很少，查文獻的次數(shù)也不多，做實驗的時候缺乏思考，沒有一顆好奇心，難以發(fā)現(xiàn)實驗中出現(xiàn)的一些問題，與老師溝通交流的機會也不是很多，大多數(shù)做實驗只是按照老師的要求與指示重復性操作。本科生進入實驗室本身就是一個非常好的機會，它可以讓學生更早的接觸科研，感受科學的魅力，培養(yǎng)自己的科研意識與素養(yǎng),

7、同時，跟在老師后面可以提高實驗動手能力，開闊自身眼界。此次科創(chuàng)，我們是跟隨郭霞老師做的，郭老師為人非常和藹可親，對待我們非常有耐心，對于我們的疑惑她都會一一解答，郭老師還是一個知識淵博的老師，作為化院的教授，郭老師發(fā)了多篇SCI文章。通過科創(chuàng)，我們提高實驗技能，增強了學習斗志，還學會了團隊合作的精神，也學會如何去處理人際關系，如何處理好學習、科研、生活三者之間的關系，為我們以后的研究生學習生活奠定了堅實的基礎，使我們受益匪淺！最終科創(chuàng)雖然沒有發(fā)表文章或者申請專利，但是重要的是過程，通過這個過程我學會了很多儀器操作，如紅外、紫外等光譜儀器的使用。科創(chuàng)沒有做出來的原因可能是一方面我們這學期課程比較緊張，平時實驗做得比較少，另一方面相關的文獻看的不多，研究的不夠深刻，有問題不主動與老師溝通。由于我們這是校級科創(chuàng)，學校不提供經(jīng)費，所