本文關鍵詞：塑化劑降解菌Acinetobacter sp.LMB-5的性能及其酯酶酶學性質的研究

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【摘要】：鄰苯二甲酸酯(PAEs)作為一類常用的塑化劑,具有良好的可塑性,價格低廉,普遍應用于社會生產的多個領域,如食品、化妝品、建筑等。PAEs在塑料產品的生產,使用和處理過程中會遷移到環(huán)境中,目前河流、土壤、空氣中的PAEs含量逐漸增加。PAEs對人體健康和安全存在威脅,環(huán)境中的PAEs很難自然降解,因此,需要簡便且安全的方法來處理PAEs。微生物分解代謝PAEs不會形成二次污染,對環(huán)境友好,所以利用微生物降解PAEs具有極其重要的意義。實驗室從長年使用塑料薄膜的大棚蔬菜基地中篩選了一株可降解PAEs的細菌-Acinetobacter sp.LMB-5,對它的基本形態(tài)特征進行了研究。本論文在此基礎之上,對LMB-5做了深入探究。我們以鄰苯二甲酸二甲酯(DMP),鄰苯二甲酸二乙酯(DEP),鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)和鄰苯二甲酸二(2-乙己基)酯(DEHP)為底物,發(fā)現LMB-5對側鏈簡單的PAEs降解效率高。考察最適培養(yǎng)條件,結果表明LMB-5降解PAEs的最適溫度是37℃,最適pH是6.0。當底物DBP濃度低于400 mg/L時,LMB-5降解DBP的能力可以用一級動力學方程描述。研究LMB-5分解代謝DBP的途徑,結果是氧化生成1,2-苯二甲酸丁基甲酯(BMP)和DMP,然后水解酯鍵形成PA,中間產物進一步代謝。通過生物信息學對LMB-5的全基因組進行了分析,從全基因組中挖掘了關鍵水解酶Est_3563,它的功能是轉化DBP為單酯DMP。體外克隆表達得到目的蛋白,研究其基本酶學性質,發(fā)現在40℃,pH7.0時,該酯酶的活性最佳;常用有機溶劑對酯酶Est_3563的活性具有抑制作用;Zn2+、Mn2+、Ca2+和Mg2+對酯酶Est_3563的活性也有抑制作用,但Cu2+和Fe3+可以提高Est_3563的活力。同源建模構建了 Est_3563的高級結構,軟件評估確定了該模型的可靠性。分子對接分析配體DBP和Est_3563的結合,結果表明DBP可以進入蛋白的活性口袋。
【學位授予單位】：華東理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：X172

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