大學(xué)生科技創(chuàng)新基金結(jié)題報(bào)告書

1、揚(yáng)州大學(xué)大學(xué)生科技創(chuàng)新基金項(xiàng)目結(jié)題報(bào)告書項(xiàng)目名稱：表面活性劑對(duì)多酚氧化酶活性影響研究項(xiàng)目序號(hào)：X2015351負(fù)責(zé)人：丁炳杰單海文江恒陳寬所在學(xué)院：化學(xué)化工學(xué)院起止時(shí)間：2015年5月一2016年5月結(jié)題時(shí)間：2016年4月30日揚(yáng)州大學(xué)大學(xué)生科技創(chuàng)新基金管理辦公室二O8年制1、 研究計(jì)劃要點(diǎn)及執(zhí)行情況概述多酚氧化酶（PPO在食品、醫(yī)藥及環(huán)保行業(yè)有著廣泛應(yīng)用，提高其活性可以更好地應(yīng)用于食物儲(chǔ)存、植物抵抗病原體及病毒侵害、含酚類有機(jī)物工業(yè)廢水的生物降解等。目前，研究人員一般針對(duì)提純后的多酚氧化酶進(jìn)行相關(guān)研究，包括探究酶的最佳活性條件、表面活性劑（如十二烷基硫酸鈉（SDS）對(duì)酶活性的激發(fā)等，以達(dá)到

2、最大可能提高酶活性的目的。PPO大量存在于植物中，其中蘋果中含量豐富，我國蘋果種植面積和產(chǎn)量均占世界總量的40%以上，并且其在食品儲(chǔ)存（如防腐）、醫(yī)藥（如植物抵抗病原體及病毒）、含酚類有機(jī)物工業(yè)廢水的生物降解等方面具有重要利用價(jià)值，用途廣泛。近年來，研究人員通過酶催化反應(yīng)探究各種酶作用機(jī)理，不僅能揭開生物催化過程的奧秒，也能為人類利用其中某些原理來研究開發(fā)新型高效催化劑奠定科學(xué)基礎(chǔ)。多酚氧化酶是自然界中分布極廣的一種金屬蛋白酶，普遍存在于植物中,能氧化酚或多酚形成對(duì)應(yīng)的醌。其在食品、醫(yī)藥及環(huán)保行業(yè)有著廣泛應(yīng)用，研究其活性可以更好地解決食物儲(chǔ)存、植物抵抗病原體及病毒侵害、含酚類有機(jī)物工業(yè)廢水的生

3、物降解等問題目前，研究人員多數(shù)研究提純后的多酚氧化酶，包括探究酶的最佳活性條件，表面活性劑（十二烷基硫酸鈉（SDS）對(duì)酶活性的激發(fā)，達(dá)到酶活性提高至最高的目的。但是提純后，酚類化合物含量減少以及PPO處于束縛狀態(tài)可能會(huì)對(duì)酶活性有影響。PPO大量存在于植物中，其中蘋果中含量豐富，我國蘋果種植面積和產(chǎn)量均占世界總量的40%以上。本科創(chuàng)不進(jìn)行蘋果中PPO的提取，而是利用十六烷基三甲基溴化鏤（CTAB和十二烷基三甲基澳化錢（DTAB來提高蘋果中PPO的活性。2、 研究工作主要進(jìn)展和所取得的成果。1、 要解決的技術(shù)問題如何使用CTA麗DTABI高蘋果中PPCB的活性。2、 技術(shù)方案（1）從蘋果（山東煙臺(tái)

4、產(chǎn)紅富士蘋果）中提取PPO粗酶（2）探究pH溫度、離子強(qiáng)度等因素對(duì)多酚氧化酶粗酶活性的影響（3）探究不同pH溫度和離子強(qiáng)度下DTABCTAB寸PPO®酶活性的影響本專利所用的磷酸鹽緩沖溶液pH值為5.88、NaCl溶液離子強(qiáng)度為05M，溫度為2060°C,CTAB:01mM,DTAB:02,1320mM3、有益效果使用CTA叫，當(dāng)CTA瞇度為0.3-1.0mM、體系pH為7時(shí)，PPOB活性可提高75%左右。使用DTAB時(shí),當(dāng)DTAB濃度為15mM時(shí),粗酶活性可提高40%。4、具體實(shí)施方式(1) 多酚氧化酶粗酶液的制取a.預(yù)處理：將蘋果在蒸儲(chǔ)水中洗凈，擦干，置于-20C冷凍保

5、存(大于12h);b.粗幅液的抽提：稱取58.82g經(jīng)過處理的蘋果，置于100mL磷酸鹽緩沖溶液(0.2M,pH6.5)中，用攪拌機(jī)打漿；之后用四層紗布擠壓進(jìn)行過濾，得到的粗濾液在4c下10000rpm離心10min,取上清液備用。(2)鄰苯二酚溶液配制：在磷酸鹽緩沖溶液(0.1M,pH7)中配制300mM鄰苯二酚溶液。(3)表面活性劑溶液的配制：在水中配制25mMCTAB和60mMDTAB容液。(4)PPCB活性測(cè)定(紫外分光光度計(jì))粗酶活性測(cè)定：用移液槍量取12.5蒸f留水稀釋25倍粗酶與93.4口鄰苯二酚溶液及81.6蒸儲(chǔ)水混合，于420nm處檢測(cè)吸光度值隨時(shí)間的變化。加入CTABDTA

6、BW粗幅活性測(cè)定：用移液槍量取12.5PL蒸儲(chǔ)水稀釋25倍粗酶與93.4PL鄰苯二酚溶液及不同濃度的表面活性劑溶液混合，于420nm處檢測(cè)吸光度值隨時(shí)間的變化。三、存在的問題、縱深研究的建議及其他需要說明的情況參加大學(xué)生科創(chuàng)是件有利于自身的事情，然而由于大三課程比較多，時(shí)間比較緊張，我們平時(shí)去實(shí)驗(yàn)室動(dòng)手操作的時(shí)間很少，查文獻(xiàn)的次數(shù)也不多，做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候缺乏思考，沒有一顆好奇心，難以發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的一些問題，與老師溝通交流的機(jī)會(huì)也不是很多，大多數(shù)做實(shí)驗(yàn)只是按照老師的要求與指示重復(fù)性操作。本科生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室本身就是一個(gè)非常好的機(jī)會(huì)，它可以讓學(xué)生更早的接觸科研，感受科學(xué)的魅力，培養(yǎng)自己的科研意識(shí)與素養(yǎng),

7、同時(shí)，跟在老師后面可以提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力，開闊自身眼界。此次科創(chuàng)，我們是跟隨郭霞老師做的，郭老師為人非常和藹可親，對(duì)待我們非常有耐心，對(duì)于我們的疑惑她都會(huì)一一解答，郭老師還是一個(gè)知識(shí)淵博的老師，作為化院的教授，郭老師發(fā)了多篇SCI文章。通過科創(chuàng)，我們提高實(shí)驗(yàn)技能，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)斗志，還學(xué)會(huì)了團(tuán)隊(duì)合作的精神，也學(xué)會(huì)如何去處理人際關(guān)系，如何處理好學(xué)習(xí)、科研、生活三者之間的關(guān)系，為我們以后的研究生學(xué)習(xí)生活奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，使我們受益匪淺！最終科創(chuàng)雖然沒有發(fā)表文章或者申請(qǐng)專利，但是重要的是過程，通過這個(gè)過程我學(xué)會(huì)了很多儀器操作，如紅外、紫外等光譜儀器的使用?？苿?chuàng)沒有做出來的原因可能是一方面我們這學(xué)期課程比較緊張，平時(shí)實(shí)驗(yàn)做得比較少，另一方面相關(guān)的文獻(xiàn)看的不多，研究的不夠深刻，有問題不主動(dòng)與老師溝通。由于我們這是校級(jí)科創(chuàng)，學(xué)校不提供經(jīng)費(fèi)，所