鹅血中超氧化物歧化酶的提取与性质研究

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我国是世界鹅生产第一大国,有丰富的鹅血资源。但除少部分用于加工鹅血豆腐、鹅血粉等产品外,大部分均被废弃。鹅血的营养价值很高,含有多种活性成分。本文以鹅血为原料,加入适量保护剂、溶膜剂,通过搅拌机剧烈搅拌得到溶血液,再以乙醇-氯仿、热变性处理得到鹅血超氧化物歧化酶(SOD)粗酶液,后经过丙酮初步纯化,DEAE-52纤维素进一步精制,冷冻干燥得到SOD纯品,并对鹅血SOD的部分性质进行了研究。研究内容和结果如下:第一,以鹅血为原料,分别研究了从抗凝鹅血和凝固鹅血中提取SOD的工艺。抗凝鹅血中提取SOD最佳工艺条件为:热处理时间15min,热处理温度60℃,激活剂CuCl2体积分数2.0%,SOD比活力为915.585U/mg;凝固鹅血提取SOD最佳工艺条件为:热处理时间15min,热处理温度60℃,激活剂CuCl2体积分数2.0%,SOD比活力为1144.896U/mg。可见,从凝固鹅血中提取的SOD比活力高(纯度高、活性好),且提取过程不需加抗凝剂和分离血球,工序较简单。第二,利用丙酮初步纯化从凝固鹅血中提取的SOD粗酶液,考察了不同丙酮与粗酶液体积比值对SOD比活力的影响,得出丙酮与粗酶液体积比为1.0时,SOD比活力最高,为1547.42 U/mg。进一步考察了Sephadex G-100和DEAE-52纤维素纯化SOD的效果,确定了Sephadex G-100层析的进样量(2.5mL、5.0mL、7.5mL)和流速(1.0mL/min、1.5mL/min、2.0mL/min)。结果表明当进样量为5mL,流速为1.5mL/min,纯化效果最好,此时SOD比活力为9257.67 U/mg,纯化倍数为95.7;经DEAE-52纤维素层析后SOD比活力为9783.362 U/mg,纯化倍数为101.1,发现两种方法的纯化效果均较好,纯化倍数有很大提高,其中以DEAE-52纤维素纯化效果更好。第三,利用SDS-PAGE电泳和SOD活性染色进行纯度鉴定和亚基分子量测定,结果表明纯化的SOD已经达到电泳纯,亚基分子量为16KD。对鹅血SOD的部分理化性质进行了研究,包括最大紫外吸收峰测定、对KCN和H2O2的敏感性试验,SOD抗氧化活性,温度、pH值、金属离子等因素对SOD酶活的影响,结果表明:鹅血SOD最大紫外吸收峰为258nm,对KCN和H2O2均敏感(说明鹅血SOD类型为Cu/Zn-SOD);鹅血SOD的抗氧化性较好,当加入SOD酶液达到50μL时,SOD对邻苯三酚自氧化速率的抑制率达50%;SOD的热稳定性较好,最适温度为60℃;在pH6.0~9.0范围内,SOD的酸碱稳定性较好,相对酶活力高,pH过高或者过低均易失活;不同金属离子对SOD活性有不同影响,对SOD活性激活作用的大小顺序为Cu2+>Zn2+>K+>Mg2+>Ca2+>Al3+,对SOD活性抑制作用大小顺序为Sn2+>Pb2+>Fe3+>Na+
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