导读:本文包含了联苯双加氧酶论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:多氯联苯降解菌,枯草杆菌WF1,联苯双加氧酶,活性酶
联苯双加氧酶论文文献综述
赵翔,方丽,彭书传,吴克[1]（2015）在《多氯联苯降解菌所产联苯双加氧酶的酶学性质》一文中研究指出文章研究了多氯联苯降解菌所产联苯双加氧酶的酶学性质,结果表明联苯双加氧酶在多氯联苯降解的过程中起到了重要作用。此降解酶为胞内酶,最适温度为35℃,最适pH值为7.5,Na+促进反应,K+基本没有影响,Mg2+、Ca2+、Fe2+、Cu2+均有不同程度的抑制作用。以米氏方程为"模型",确定了动力学方程及其重要的动力学特征参数。(本文来源于《合肥工业大学学报(自然科学版)》期刊2015年07期）
孔春雷[2]（2014）在《外二醇双加氧酶BphC的固定化及其强化联苯降解特性》一文中研究指出芳烃化合物在工业生产过程中得到广泛应用,但其在环境中不易被降解,会不断积累而造成长期污染。在研究中发现,微生物降解是去除芳烃化合物的主要途径。其中开环断裂过程是微生物降解芳烃化合物过程中的关键步骤,而外二醇双加氧酶是作用于这一过程的重要酶类。本论文对实验室分离得到的联苯降解菌株Dyella sp. LA-4进行了全基因组测序和分析,确定了唯一的联苯代谢基因簇。随后,分别利用磁性纳米颗粒Fe304以及介孔分子筛SBA-15固定化代谢途径中的限速酶外二醇双加氧酶BphC,考察固定化BphC的酶学特性,并将固定化酶应用于菌株Dyella sp. LA-4降解联苯的反应体系中,为推进该酶在实际的生物修复过程中的应用提供重要的借鉴。采用Illumina测序方法得到了菌株LA-4的全基因组序列,是目前唯一一株联苯降解菌株的全基因组报道。经生物信息学分析,发现其存在唯一的联苯降解基因簇bphA1A2(orfl)A3A4BCX0。根据前期的实验结果,选择了整条途径中的限速酶——2,3-二羟基联苯1,2-双加氧酶(BphC)进行同源模建,得到可靠的BphC叁级结构模型。考察了磁性材料Fe304负载BphC的固定化条件以及催化特性。其固定最优条件为：pH9.0, Fe3O4超声时间10～30min,共孵化时间30min。利用红外光谱(FTIR)分析,证明BphC被成功固定于Fe304上。在该条件下得到的固定化酶BphC-Fe3O4,负载量为40.70mg/g,保留活性42.3%,且其稳定性相比游离酶有明显提高。为了进一步提高BphC固定化酶的固定量和稳定性,利用介孔分子筛SBA-15对BphC进行固定化。利用蛋白滴定曲线与不同pH下的BphC表面电荷分布分析,预测固定化的最优pH为8.0,并通过实验得以证实。利用FTIR以及N2吸附/脱附曲线等表征手段,证明BphC被成功固定。得到的固定化酶BphC-SBA-15的蛋白负载量为124.58mg/g,保留活性为38%,其储藏稳定性从12h增长至5d。利用圆二色谱技术,证明固定于SBA-15的BphC的二级结构发生变化,推测是酶活性及稳定性变化的关键因素。同时,为了考察固定化酶的实际应用价值,将两种固定化酶投加到菌株LA-4降解联苯的反应体系中,发现BphC-Fe3O4可加速2-羟基-6-氧-6-苯基己二烯酸(HOPDA)的生成,生成时间较空白样品缩短了32h,而BphC-SBA-15没有明显表现出对联苯降解的强化作用。该结果初步证明了固定化酶强化联苯生物降解体系具有可行性,但强化的性能与固定化酶的载体有关。(本文来源于《大连理工大学》期刊2014-05-28）
李树仁[3]（2013）在《Rhodococcus sp.R04羟基联苯1，2-双加氧酶多样性及其功能研究》一文中研究指出联苯的氯代衍生物多氯联苯(PCBs)是广泛应用的重要工业原料。它是一种严重的环境污染物,对人类有致癌作用。多氯联苯的微生物好氧降解是通过联苯代谢途径进行的。联苯的上游代谢途径需要四个酶的参与,其中2,3-二羟基联苯双加氧酶(BphC)属于外部双加氧酶的一种,它在联苯和多氯联苯的降解中是一个非常关键的酶,其结构,功能和底物特异性等方面已成为该领域研究的热点。Rhodococcus sp. R04基因组测序发现,该基因组中含有8个bphC基因,分别命名为bphCl至bphC8。基于氨基酸序列的相似性和外部双加氧酶的分类,BphCl, BphC2, BphC3, BphC8属于类型I, BphC4, BphC5, BphC6, BphC7属于类型Ⅱ。8个BphC之间的氨基酸序列相似性为11%～77%。根据全基因组序列设计引物,从Rhodococcus sp. R04基因组中扩增出8个bphC基因,将它们分别克隆到表达载体pBV220-His中,并获得了表达。用离子交换一步层析,获得了电泳纯的BphC8, SDS-PAGE和分子排阻层析表明它是一个亚基分子量为35KD左右的同源六聚体。最适温度和最适pH分别为20℃和9.0。我们将bphC2克隆到温度诱导的表达载体pBV220和化学诱导的表达载体pET21a中,构建了重组质粒pBV220-bphC2和pET21a-bphC2。通过表达获得了可溶性的BphC2酶和具有BphC2酶活性的包涵体,上清经离子交换和硫酸铵沉淀获得了电泳纯,包涵体将五步法洗涤获得了电泳纯。在此基础上,对纯化后的可溶性BphC2和包涵体做了热稳定性,化学修饰剂和氧化剂对它们的影响以及确定获得高活性的包涵体的最佳条件和对包涵体的定位。结果表明,与可溶性BphC2相比,包涵体的热稳定性较差,在60℃温浴1h,可溶性部分酶活剩余47%,而包涵体仅剩15%。邻氮二杂菲和过氧化氢对包涵体的抑制作用比较强烈,而高浓度的EDTA (5mmol/L)对包涵体的活性增加了11%,低浓度的DTT (1mmol/L)对包涵体的活性增加了一倍多。对温度诱导型载体pBV220而言,用42℃诱导4h是获得高活性包涵体的最佳条件,对化学诱导型载体pET21a而言,低温(16℃)诱导是获得高活性包涵体的最佳条件。利用诱导表达后的细胞作用底物2,3-二羟基联苯,生成的HOPDA在480nnm处进行荧光激发,在520nm处获得最高荧光值,通过Delta Vision共聚焦显微镜确定包涵体位于细胞质的两极。为了研究Rhodococcus sp.R04中BphC2的C-端区域对酶的活性,热稳定性及分子构象的影响,设计了C-端依次截短1-9个氨基酸残基的突变酶,以野生型酶基因重组质粒pET21a-bphC295为模板,通过PCR扩增获得各突变体的基因片段,并将它们分别克隆到pET21a载体中,经诱导表达后显示随着C-末端截短残基的增多,上清中可溶性目的蛋白的含量越来越少,当截短5个氨基酸残基后,目的蛋白全进入包涵体中。通过测定和比较野生型BphC295和截短1-4个氨基酸残基的突变酶(BphC291, BphC292, BphC293, BphC294)的酶活,热稳定性,动力学常数及寡聚体形式,结果显示与野生型BphC295比较,突变体酶的比活明显降低,野生型酶比活是突变酶BphC291比活的27倍。当截短4个氨基酸残基后酶分子的聚合状态有六聚体变成了四聚体。与野生型酶比较,突变酶BphC292, BphC293, BphC294热稳定性没有多大变化,而突变酶BphC291热稳定性较差,表明酶的稳定性与其分子的完整性密切相关。对动力学参数的分析显示,突变酶与野生型酶相比,底物专一性未发生显着改变,最适底物仍为2,3-二羟基联苯,但突变酶对各底物的的亲和力Km值不断下降,催化速率Kcat/Km也不断减小。可见,酶活性的丧失是由于C-端残基缺失影响了酶对底物的亲和力使反应速度降低所致。(本文来源于《山西大学》期刊2013-06-01）
曲媛媛,许炳雯,丛培,吴英格,朱丹[4]（2013）在《两相体系中固定化联苯双加氧酶全细胞产靛蓝特性研究》一文中研究指出微生物全细胞转化靛蓝的过程中,靛蓝易被游离细胞吸附,造成产物提取困难,是微生物产靛蓝工业化进程中面临的主要问题之一.为解决该问题,尝试了不同固定化方法将基因工程菌固定,其中海藻酸钠包埋法取得了最好的效果,最佳包埋条件为3.5%海藻酸钠、1%氯化钙,固定化细胞在有机-水两相体系中可以重复利用两次,首次转化6h后,靛蓝浓度为15.9mg/L.另外,两相体系的引入有效避免了固定化细胞产靛蓝过程中伴随的产物分解现象,选择正十二烷作为有机相,优化得到其最佳比例为体积分数40%.体系对吲哚的最佳耐受浓度为400mg/L,在此条件下,靛蓝产率为0.28mg/mg.(本文来源于《大连理工大学学报》期刊2013年03期）
刘紫群[5]（2012）在《联苯双加氧酶的表达和底物结合特性研究》一文中研究指出为了研究污染物与Enterobacter sp. LY402联苯双加氧酶的结合能力对其降解能力的影响,本研究首先利用基因工程手段原核表达了对底物具有结合作用的联苯双加氧酶,并对其末端氧化酶进行了分离纯化；然后通过微量热仪检测了六种芳香环污染物与末端氧化酶的结合后产能的大小；比较了末端氧化酶与底物的结合能力和LY402对它们的降解速率的关系；通过计算机模拟进行分子对接,探究了底物本身的特点对联苯双加氧酶催化能力的影响。获得了如下研究成果：1.成功地用两种方法表达了末端氧化酶。用一个表达框架表达末端氧化酶的两种亚基BphAl和BphA2时,两种亚基同时表达,但BphA2亚基数明显比BphA1多。用两个表达框架表达时两种亚基数量合理,但表达出来的末端氧化酶多以沉淀的形式存在,故选择一个表达框架表达蛋白的方法进行后续的研究工作。2. BphA3被成功地表达出来,且部分是可溶性蛋白；BphA4中含有较多的稀有密码子,导致其几乎没有表达。3.末端氧化酶先后经过Q柱阴离子交换和苯基疏水层析两步层析技术后,回收率大约50%,最终纯化后的末端氧化酶的纯度大于90%。4.末端氧化酶与底物的结合能由高到低依次是萘、联苯、3-氯联苯、4-氯联苯、五氯酚、2-氯联苯；而降解速率是五氯酚、联苯、3-氯联苯、4-氯联苯、2-氯联苯、萘。除了结合能,还有很多其它因素可能影响联苯双加氧酶的功能。5.六种底物与末端氧化酶结合后,底物的空间构象各有不同。联苯两个苯环同时朝向活性中心；单氯联苯在面对口袋时,没有取代基的那一侧朝向活性中心,有取代基的朝外；五氯酚和萘的分子只存在一个平面,都朝向活性中心。不同底物分子的结合方式与其结合能力和降解速率相关。6.不同底物分子与酶结合方式对底物的分子特征对降解能力产生不同的影响,偶极矩与降解速率呈正相关,曲张能与降解速率负相关。对于某些特殊的分子存在与其它几种底物明显不同的分子特征,如萘的LUMO最高,激发间隙最大,并且萘的分子势能最小；五氯酚与末端氧化酶间存在特殊的氢键作用并且五氯酚的分子质心到酶的铁核间的距离最近,这些特殊的分子特征可能是萘很难被催化而五氯酚极易被酶催化的原因。(本文来源于《大连理工大学》期刊2012-09-01）
李树仁,曹爱铭,杨秀清[6]（2011）在《红球菌R04 2,3-二羟基联苯-1,2-双加氧酶多样性及功能的研究》一文中研究指出多氯联苯(PCBs)是一种严重的环境污染物,它不断威胁着自然生态系统和人类健康。微生物治理多氯联苯环境污染具有环境破坏小、经济有效,且不会产生二次污染等特点而被人们广泛关注。外双加氧酶BphC作为PCBs微生物降解途径中的关键酶,其结构和功能已成为该领域研究的热点。(本文来源于《泛环渤海地区九省市生物化学与分子生物学会——2011年学术交流会论文集》期刊2011-08-04）
高原[7]（2011）在《联苯降解菌BP3叁个2，3-二羟基联苯1，2-双加氧酶基因的表达及酶学特性研究》一文中研究指出联苯的氯代衍生物多氯联苯(PCBs)是广泛应用的重要工业原料。大量研究表明多氯联苯对人类有致癌作用。多氯联苯的微生物降解一直是环境微生物研究领域的热点之一。多氯联苯的微生物好氧降解是通过联苯代谢途径进行的。2,3-二羟基联苯(2,3-DHBP)的开环是该途径中的一步重要反应,它由2,3-二羟基联苯1,2-双加氧酶催化。前期研究分离到一株联苯降解菌Achromobacter sp. BP3。通过构建其基因组文库,筛选到叁个含有2,3-二羟基联苯1,2-双加氧酶基因的阳性克隆,它们带有的重组质粒分别为p118-2、p118-3和p118-5,对其中的外源片段进行测序和分析后,推测了叁个2,3-二羟基联苯1,2-双加氧酶基因(bphC、bphC2及xylE)。本研究将叁个基因分别构建到表达载体pET29a上,在E. coli BL21(DE3)中进行了功能表达,获得C-末端含有六个寡聚组氨酸的目的蛋白,利用Ni2+亲和层析法纯化,并研究其酶学特性。酶学特性研究结果显示：1.BphC、BphC2和XylE的最适反应温度分别为30℃、30℃和50℃；2. BphC、BphC2和XylE的最适反应pH值分别为8.0、9.0和9.0；3.在1 mmol/L的浓度下,Cu2+和Co2+对叁个酶的活性均有抑制作用,但对BphC的抑制最强烈(抑制率大于90%),Mg2+对BphC酶活性基本没有影响,对BphC2和XylE有抑制作用；Fe2+能促进BphC2和XylE酶活性,表明BphC2和XylE是Fe2+依赖型的双加氧酶；4. BphC和BphC2对双环底物2,3-DHBP的亲和性更高；而XylE的亲和性则偏向单环底物。本研究还初步研究了bphC、bphC2及xylE在菌株BP3中的表达情况,结果显示,bphC为组成型表达,bphC2可被联苯诱导,而xylE在联苯和甲苯诱导下均可表达。(本文来源于《南京农业大学》期刊2011-05-01）
徐金敬[8]（2009）在《Enterobacter sp. LY402对PCBs的选择性降解及联苯双加氧酶基因的克隆与表达》一文中研究指出多氯联苯(Polychlorinated biphenyls,PCBs)是一类具有209种同类物的有机氯污染物,严重危害环境。本实验室菌株Enterobacter sp.LY402对其有很强的降解能力。本论文研究了Enterobacter sp.LY402对于PCBs的选择性降解规律,并对PCBs降解途径的关键酶—联苯双加氧酶的基因进行体外克隆与表达。为了考察Enterobacter sp.LY402对于PCBs同类物的选择性,我们选择了23种同类物进行实验。研究结果证实:(1)LY402可以有效降解0.05μM具有共平面结构的3,4,3'-4'-CB,8天的降解率达到了50%;(2)当从12种同类物共存的体系转移到五种同类物共存和只有一种同类物的体系时,2,4,5,2',3'-CB和2,4,5,2',4',5'-CB的降解速率明显提高。这表明一种同类物的降解会被体系中其他同类物所影响。(3)LY402对于具有对称性结构的二氯联苯同类物降解优先选择性为2,2'-CB≥3,3'-CB＞＞4,4'-CB;对于邻位取代的二氯联苯2,6-CB和2,2'-CB,2,2'-CB的降解远快于2,6-CB。(4)虽然2,6-CB和4,4'-CB的生物降解率明显低于其同分异构体,但当在其苯环上增加一个或者两个氯原子后,LY402对其的降解能力显着提高。例如,LY402转化2,4,2',4'-CB和2,4,4'-CB的速率明显高于4,4'-CB,转化2,6,3'-CB快于2,6-CB。(5)对于邻位和间位都有氯原子取代的四氯代联苯,LY402对含有邻近邻间位氯取代的2,3,2',3'-CB的降解率要低于2,5,2',5'-CB。以上结果显示菌株对于PCBs的降解速率不仅与氯取代的数量有关,而且与氯代位点有很大的关系。在联苯双加氧酶的克隆与表达研究中,以pLYZ402(Enterobacter sp.LY402质粒)为模板,利用PCR技术扩增得到联苯双加氧酶的基因bphA1A2A3A4,基因片段的长度为4147bp,鉴于较大的片段不易操作,因此将bphA1A2A3A4分为bphA1A2和bphA3A4分别进行克隆与表达。研究发现两段基因同时表达会对下游基因产生不利影响,表现为bphA2和bphA4几乎检测不到蛋白的生成。综上所述,Enterobacter sp.LY402对于PCB同类物降解的选择性由很多因素决定,包括体系中同类物的组成,苯环上氯取代位置和氯原子数目。联苯双加氧酶结构较复杂,在体外构建中要做到保证每段基因的充分诱导表达。(本文来源于《大连理工大学》期刊2009-06-01）
Kagami,O,龚桂花[9]（2009）在《利用蛋白质工程研究联苯双加氧酶的活性》一文中研究指出将类产碱假单胞菌(Pseudomonas pseudoalcaligenes)KF707的联苯双加氧酶亚培(BPhA 1)的中心部分(458个氨基酸簇的268～397位)用来源于另一联苯降解菌恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)KF715的卡相应部分替换,构建了杂合(本文来源于《中国医药工业杂志》期刊2009年01期）
杨美英,麻鹏达,李文明,刘晶莹,李亮[10]（2007）在《节杆菌PJ3基因组中发现2,3-二羟基联苯双加氧酶基因》一文中研究指出从污水中分离出一株以咔唑为惟一碳源和氮源生长的菌株PJ3,用16S rDNA鉴定为节杆菌(Arthrobacter sp),构建了PJ3菌株基因组文库并获得一株阳性克隆JM109(pUCW402).通过GenSCAN软件和BLAST分析发现,在插入pUCW402的外源片段(3360bp)中存在一个由933bp片段编码的2,3-二羟基联苯双加氧酶基因.进化分析表明,从PJ3来源的2,3-二羟基联苯双加氧酶在进化树上形成一个独立的分支.Southern杂交进一步证实,编码该酶的基因定位于节杆菌PJ3的基因组DNA上.为了鉴定该基因的生物学功能,构建了BL21(pETW-8)重组菌株.与菌株JM109(pUCW402)和PJ3相比,2,3-二羟基联苯双加氧酶的表达水平在BL21(pETW-8)中最高.酶活分析表明,2,3-二羟基联苯双加氧酶不具有绝对专一性,对2,3-二羟基联苯的催化能力高于邻苯二酚.因此推测PJ3菌株对芳香族化合物降解过程中,2,3-二羟基联苯双加氧酶主要负责催化双环化合物的降解.(本文来源于《科学通报》期刊2007年07期）
联苯双加氧酶论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
芳烃化合物在工业生产过程中得到广泛应用,但其在环境中不易被降解,会不断积累而造成长期污染。在研究中发现,微生物降解是去除芳烃化合物的主要途径。其中开环断裂过程是微生物降解芳烃化合物过程中的关键步骤,而外二醇双加氧酶是作用于这一过程的重要酶类。本论文对实验室分离得到的联苯降解菌株Dyella sp. LA-4进行了全基因组测序和分析,确定了唯一的联苯代谢基因簇。随后,分别利用磁性纳米颗粒Fe304以及介孔分子筛SBA-15固定化代谢途径中的限速酶外二醇双加氧酶BphC,考察固定化BphC的酶学特性,并将固定化酶应用于菌株Dyella sp. LA-4降解联苯的反应体系中,为推进该酶在实际的生物修复过程中的应用提供重要的借鉴。采用Illumina测序方法得到了菌株LA-4的全基因组序列,是目前唯一一株联苯降解菌株的全基因组报道。经生物信息学分析,发现其存在唯一的联苯降解基因簇bphA1A2(orfl)A3A4BCX0。根据前期的实验结果,选择了整条途径中的限速酶——2,3-二羟基联苯1,2-双加氧酶(BphC)进行同源模建,得到可靠的BphC叁级结构模型。考察了磁性材料Fe304负载BphC的固定化条件以及催化特性。其固定最优条件为：pH9.0, Fe3O4超声时间10～30min,共孵化时间30min。利用红外光谱(FTIR)分析,证明BphC被成功固定于Fe304上。在该条件下得到的固定化酶BphC-Fe3O4,负载量为40.70mg/g,保留活性42.3%,且其稳定性相比游离酶有明显提高。为了进一步提高BphC固定化酶的固定量和稳定性,利用介孔分子筛SBA-15对BphC进行固定化。利用蛋白滴定曲线与不同pH下的BphC表面电荷分布分析,预测固定化的最优pH为8.0,并通过实验得以证实。利用FTIR以及N2吸附/脱附曲线等表征手段,证明BphC被成功固定。得到的固定化酶BphC-SBA-15的蛋白负载量为124.58mg/g,保留活性为38%,其储藏稳定性从12h增长至5d。利用圆二色谱技术,证明固定于SBA-15的BphC的二级结构发生变化,推测是酶活性及稳定性变化的关键因素。同时,为了考察固定化酶的实际应用价值,将两种固定化酶投加到菌株LA-4降解联苯的反应体系中,发现BphC-Fe3O4可加速2-羟基-6-氧-6-苯基己二烯酸(HOPDA)的生成,生成时间较空白样品缩短了32h,而BphC-SBA-15没有明显表现出对联苯降解的强化作用。该结果初步证明了固定化酶强化联苯生物降解体系具有可行性,但强化的性能与固定化酶的载体有关。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
联苯双加氧酶论文参考文献
[1].赵翔,方丽,彭书传,吴克.多氯联苯降解菌所产联苯双加氧酶的酶学性质[J].合肥工业大学学报(自然科学版).2015
[2].孔春雷.外二醇双加氧酶BphC的固定化及其强化联苯降解特性[D].大连理工大学.2014
[3].李树仁.Rhodococcussp.R04羟基联苯1，2-双加氧酶多样性及其功能研究[D].山西大学.2013
[4].曲媛媛,许炳雯,丛培,吴英格,朱丹.两相体系中固定化联苯双加氧酶全细胞产靛蓝特性研究[J].大连理工大学学报.2013
[5].刘紫群.联苯双加氧酶的表达和底物结合特性研究[D].大连理工大学.2012
[6].李树仁,曹爱铭,杨秀清.红球菌R042,3-二羟基联苯-1,2-双加氧酶多样性及功能的研究[C].泛环渤海地区九省市生物化学与分子生物学会——2011年学术交流会论文集.2011
[7].高原.联苯降解菌BP3叁个2，3-二羟基联苯1，2-双加氧酶基因的表达及酶学特性研究[D].南京农业大学.2011
[8].徐金敬.Enterobactersp.LY402对PCBs的选择性降解及联苯双加氧酶基因的克隆与表达[D].大连理工大学.2009
[9].Kagami,O,龚桂花.利用蛋白质工程研究联苯双加氧酶的活性[J].中国医药工业杂志.2009
[10].杨美英,麻鹏达,李文明,刘晶莹,李亮.节杆菌PJ3基因组中发现2,3-二羟基联苯双加氧酶基因[J].科学通报.2007