降解乳氟禾草灵的酯酶基因lane的表达与酶学特性研究【字数:5656】
目录
摘要Ⅱ
关键词Ⅱ
AbstractⅢ
引言
引言1
1 材料与方法1
1.1 试剂与培养基1
1.2 质粒、菌株与引物2
1.3 酯酶基因lanE的表达与纯化3
1.4 SDSPAGE凝胶电泳及蛋白定量3
1.5 LanE降解乳氟禾草灵的功能验证4
1.6 LanE酶学特性研究4
1.6.1 温度对LanE酶活力的影响4
1.6.2 pH对LanE酶活力的影响4
1.6.3 金属离子对LanE酶活力的影响4
2 结果与分析5
2.1 酯酶基因lanE的PCR扩增5
2.2 酯酶基因lanE的表达和纯化5
2.3 酯酶LanE降解乳氟禾草灵的功能验证6
2.4 酯酶LanE的酶学特性7
2.4.1 温度对LanE酶活力的影响7
2.4.2 pH对LanE酶活力的影响8
2.4.3 金属离子对LanE酶活力的影响8
3 讨论9
致谢9
参考文献10
降解乳氟禾草灵的酯酶基因lanE的表达与酶学特性研究
摘 要
异源表达了乳氟禾草灵降解菌株Edaphocola sp. HME24酯酶基因lanE。酶促反应表明,重组酯酶LanE可以催化乳氟禾草灵的酯键断裂,先后生成脱乙基乳氟禾草灵和三氟羧草醚,与降解菌株Edaphocola sp. HME24的降解途径一致。酶学特性试验表明酯酶LanE的最适反应温度为40℃,可以在温度不超过50℃的条件下稳定放置30 min,并保留60%以上的酶活,而温度超过60℃则不稳定。酯酶LanE的最适pH为8.0,在pH 6.09.0能够保持60%以上的酶活。金属离子Mg2+, Cu2+, Ni2+和Al3+(1 mM)对LanE的酶活没有明显影响,Mn2+,Ca2+和Co2+(1 mM)可以促进LanE的活性,而Zn2+,Fe3+和Cd2+(1 mM)则会严重抑制LanE的酶活。
EXPRESSION OF E *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ^351916072*
STERASE GENE lanE DEGRADING LACTOFEN AND ITS ENZYMOLOGICAL CHARACTERISTICS
ABSTRACT
The esterase gene lanE from lactofen degrading strain Edaphocola sp. HME24 was heterologous expressed and purified. The enzymatic reaction showed that the recombinant esterase LanE could catalyze the cleavage of the ester bond of lactofen and produce deethyl lactofen and acifluorfene successively, which was consistent with the degradation pathway of strain Edaphocola sp. HME24. Enzymatic test showed that the optimal reaction temperature of esterase LanE was 40℃. It could be stably placed for 30 minutes under 50℃, and retained more than 60% of the enzyme activity, when the temperature exceeded 60℃, the enzyme activity would be unstable. The optimal pH of the esterase LanE is 8.0, which can maintain more than 60% of the enzyme activity at pH 6.09.0. Metal ions Mg2+, Cu2+, Ni2+ and Al3+(1 mM) have no obvious effect on the enzyme activity of LanE. Mn2+, Ca2+ and Co2+(1 mM) can slightly promote the activity of LanE, while Zn2+, Fe3+ and Cd2+(1 mM) can severely inhibit the enzyme activity of LanE.
KEY WORDS:Lactofen; Esterase gene lanE; Gene expression; Enzymatic properties
引言
二苯醚类除草剂是当今全球范围内农业活动中使用量最大的除草剂种类之一,此类常用的除草剂有乳氟禾草灵、氟磺胺草醚、三氟羧草醚等[]。本研究中的乳氟禾草灵(Lactofen)是美国PPG工业公司在1965年开发的一种二苯醚类苗后茎叶处理除草剂,商品名称为克阔乐[]。乳氟禾草灵通过植物茎叶的吸收进入植物体内,破坏植物细胞膜结构的完整性,致使细胞内容物流失,从而导致杂草死亡。因其活性高、毒性低、杀草谱广的特点被广泛用于禾谷类作物、番茄、大豆等农田,防治阔叶型杂草。随着乳氟禾草灵使用量的不断增加,在土壤中的残留量越来越高,其对土壤、水体、大气等造成的污染也越来越严重,农田的生态平衡受到影响,非常不利于后续的农业生产。因此,如何降解环境中残留的乳氟禾草灵,降低其生物毒害,在高效除草的同时最大程度降低对环境的影响,成为当前研究人员研究的热点。
原文链接:http://www.jxszl.com/swgc/smkx/606407.html
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