過氧化物酶(Peroxidase,POD)是一種以鐵卟啉為輔基的金屬酶,廣泛分布于微生物、植物、動物中。過氧化物酶種類繁多,根據(jù)其所在位置將過氧化物酶分為動物來源、植物和微生物來源2個超家族。不同種類過氧化物酶在生物體內參與不同生化反應。目前對過氧化物酶的研究主要集中在植物體內作用和體外應用,體內作用涉及植物的生長發(fā)育、逆境脅迫、光合作用、呼吸作用以及酶促褐變等一系列方面。體外應用中過氧化物酶在污水處理、生物傳感器制備、生命科學、醫(yī)學臨床檢測、工業(yè)釀造方面作用突出。過氧化物酶是調控植物生成發(fā)育的關鍵性酶,它能以H₂O₂為電子供體催化酚類化合物轉化為醌類化合物,醌類物質再通過聚合作用在甘薯表面形成棕色或黑色斑點。當植物受到機械損傷時,過氧化物酶與酚類物質接觸導致植物出現(xiàn)褐變現(xiàn)象。褐變會影響甘薯營養(yǎng)價值、口感、外觀以及造成資源浪費,而中國又是甘薯種植面積最大的國家,因此會嚴重阻礙甘薯產業(yè)發(fā)展。研究表明,目前關于酶促褐變研究大多集中在控制和防治兩個方面,而酶促褐變發(fā)生和抑制分子機制尚不清楚,而且市面上一些抑制劑如曲酸、焦亞硫酸鈉會對人體造健康危害。...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 文獻綜述
    1.1 過氧化物酶簡介
    1.2 過氧化物酶種類及其分布
    1.3 過氧化物酶研究進展
    1.4 過氧化物酶分子結構特點
        1.4.1 過氧化物酶基因特點
        1.4.2 POD基因表達調控
        1.4.3 過氧化物酶的分子結構特點
    1.5 過氧化物酶的反應機理
    1.6 過氧化物酶生理功能
        1.6.1 參與物質氧化反應
        1.6.2 具有清除活性氧功能
        1.6.3 木質素和木栓質的合成
        1.6.4 參與激素降解
        1.6.5 參與環(huán)境脅迫
    1.7 過氧化物酶的應用
        1.7.1 過氧化物酶在環(huán)保方面應用
        1.7.2 過氧化物酶在生物傳感器方面應用
        1.7.3 過氧化物酶在食品中作用
        1.7.4 過氧化物酶在醫(yī)學方面應用
        1.7.5 在有機合成和聚合物方面的應用
    1.8 分子模擬應用
        1.8.1 分子模擬簡介
        1.8.2 同源建模
        1.8.3 分子對接研究
第2章 引言
    2.1 選題來源與選題意義
        2.1.1 選題來源
        2.1.2 選題意義
    2.2 主要研究內容
        2.2.1 過氧化物酶生物信息學分析
        2.2.2 實驗材料選擇
        2.2.3 過氧化物酶同工酶分離純化
        2.2.4 過氧化物酶同工酶酶學性質研究
        2.2.5 過氧化物酶同工酶催化機制和抑制機制研究
        2.2.6 Shotgun質譜鑒定同源建模分析
        2.2.7 木樨草素、植酸對過氧化物酶同工酶影響
        2.2.8 技術路線
第3章 過氧化物酶生物信息學分析
    3.1 引言
    3.2 數(shù)據(jù)檢索與分析
        3.2.1 甘薯過氧化物酶氨基酸序列
        3.2.2 甘薯過氧化物酶蛋白質序列多重序列比對
        3.2.3 不同物種過氧化物酶基因系統(tǒng)進化樹分析
    3.3 結果分析
        3.3.1 過氧化物酶基因數(shù)目及結構分析
        3.3.2 過氧化物酶系統(tǒng)進化分析
第4章 過氧化物酶同工酶分離純化
    4.1 引言
    4.2 材料與試劑
        4.2.1 實驗材料
        4.2.2 主要試劑
        4.2.3 主要儀器
        4.2.4 主要試劑配制
    4.3 實驗方法
        4.3.1 酶活力測定
        4.3.2 蛋白質含量測定
        4.3.3 最佳材料篩選
        4.3.4 過氧化物酶同工酶分離純化‘忠薯1’
    4.4 實驗結果
        4.4.1 蛋白質含量測定標準曲線建立
        4.4.2 過氧化物酶同工酶分離純化
第5章 過氧化物酶同工酶酶學性質研究
    5.1 引言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 試驗材料
        5.2.2 主要試劑
        5.2.3 主要儀器
        5.2.4 試驗方法
    5.3 實驗結果
        5.3.1 過氧化物酶最適pH和pH穩(wěn)定性
        5.3.2 過氧化物酶最適溫度和熱穩(wěn)定性
        5.3.3 金屬離子對過氧化物酶影響
        5.3.4 不同化合物對過氧化物酶同工酶影響
        5.3.5 過氧化物酶同工酶Km測定
        5.3.6 過氧化物酶反應類型鑒定
第6章 過氧化物酶同工酶質譜鑒定和同源建模分析
    6.1 引言
    6.2 實驗部分
        6.2.1 主要儀器和軟件
        6.2.2 主要試劑
        6.2.3 實驗方法
    6.3 實驗結果
        6.3.1 n ESI-LC-LC/MS實驗結果
        6.3.2 同源建模模板建立
        6.3.3 模型評估
        6.3.4 過氧化物酶分子對接分析
第7章 抗壞血酸等抑制劑對過氧化物酶抑制動力學研究
    7.1 引言
    7.2 材料與試劑
        7.2.1 實驗材料
        7.2.2 主要試劑
        7.2.3 主要儀器
    7.3 實驗部分
        7.3.1 抗壞血酸等抑制劑對甘薯過氧化物酶同工酶影響
        7.3.2 各過氧化物酶同工酶抑制類型及抑制系數(shù)的測定
        7.3.3 抗壞血酸等抑制劑與過氧化物酶同工酶分子對接
    7.4 實驗結果
        7.4.1 抗壞血酸、焦亞硫酸鈉、還原性谷胱甘肽IC50
        7.4.2 抗壞血酸對過氧化物酶的抑制類型及抑制系數(shù)測定
        7.4.3 焦亞硫酸鈉對過氧化物酶的抑制類型及抑制系數(shù)測定
        7.4.4 還原性谷胱甘肽對過氧化物酶的抑制類型及抑制系數(shù)測定
        7.4.5 分子對接分析
第8章 木樨草素、植酸對過氧化物酶抑制動力學研究
    8.1 引言
    8.2 實驗部分
        8.2.1 儀器與試劑
        8.2.2 實驗方法
    8.3 實驗結果
        8.3.1 木樨草素、植酸對過氧化物酶活性影響及抑制類型鑒定
第9章 植酸、木樨草素與過氧化物酶相互作用研究
    9.1 引言
    9.2 實驗部分
        9.2.1 主要儀器、軟件和試劑
        9.2.2 試驗方法
    9.3 實驗結果
        9.3.1 植酸、木樨草素對過氧化物酶熒光淬滅機制研究
        9.3.2 熱力學分析
        9.3.3 能量轉移和結合距離
        9.3.4 分子對接分析
第10章 植酸、木樨草素對過氧化物酶構象影響
    10.1 引言
    10.2 實驗部分
        10.2.1 主要儀器與試劑
        10.2.2 實驗方法
    10.3 實驗結果
        10.3.1 同步熒光光譜分析
        10.3.2 過氧化物酶同工酶酶二級結構的變化-圓二色譜分析
        10.3.3 傅里葉紅外光譜分析-過氧化物酶同工酶二級結構變化
第11章 結論與展望
    11.1 結論
    11.2 創(chuàng)新點
    11.3 展望
參考文獻
附錄 :縮詞略表
致謝
在校期間發(fā)表論文



本文編號：3748659