
(1)pH的影响:分别测定粗酶液在pH3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0下的酶活力,确定其最适反应pH值;将粗酶液用上述pH缓冲液稀释后,45℃水浴保温4小时后,测定其剩余酶活力。
(2)温度的影响:分别在40~95℃下测定酶活力,确定其最适反应温度;将酶液在40~90℃范围内的不同温度下保温60 min后,测定其剩余酶活力。
(3)金属离子的影响:在酶液中分别添加各种金属离子,使其浓度为4 mmol/L,然后测定酶活力。
2.5 纤维素酶粗酶液酶学性质
2.5.1酶反应的最适pH值和酶的pH稳定性
粗酶液在不同pH值下测得的酶活及在不同pH值下处理4小时后测得的相对酶活示于图11。结果表明,CMCase在pH 3.5~4.5有较高的酶活力,最适反应pH值为4.0;β-Gluase在pH 4.5~5.5酶活力较高,最适反应pH值为5.0,同样方法测得FPA最适反应pH为5.0。可见,该菌株所产的各组分纤维素酶是酸性酶。
图11表明,该菌产CMCase在pH3.0~6.0的范围内,β-Gluase在pH3.5~5.5的范围内,酶活力均可保持在80%以上,说明该菌株所产酸性纤维素酶可在较宽的pH值范围内保持其酶活力的稳定性。2.5.2 酶反应的最适温度和酶的热稳定性
在不同温度下直接进行酶促反应测得的酶活及在不同温度下热处理60 min后于最适反应温度和最适pH下测得的相对酶活(以4℃保存的酶液活力为100%)示于图12。结果表明,CMCase、β-Gluase及FPA最适反应温度均为65℃。
| 图11 pH值对酶活力及酶稳定性的影响 Fig.10 Effects of pH value on Cellulase activity and stability | 图12 温度对酶活力及酶稳定性的影响 Fig.11 Effects of temperature on activity and stability of cellulase |
2.5.3金属离子对酶活性的影响
考察了14种金属离子对酶活性的影响,以不添加金属离子的酶液酶活为100%计算相对酶活,结果见表1。结果表明,Fe2+、Mn2+对两种酶活有明显的激活作用,Mg2+对酶活有一定的激活作用,Hg2+、Cu2+和Ag+三种重金属离子对酶活有强烈的抑制作用,而所考察的其他金属离子在实验浓度范围内对酶活无明显影响。
表1 金属离子对酶活性的影响
Table 1 Effects of metal ion on cellulase activity
Metal
| ion | Hg2+ | Cu2+ | Ag+ | Pb2+ | Co2+ | Zn2+ | Fe3+ | Ni2+ | Al3+ | Ca2+ | Ba2+ | Mg2+ | Fe2+ | Mn2+ |
| CMCase (%) | 12.1 | 28.7 | 42.2 | 51 | 92.5 | 98.6 | 92.1 | 105 | 100 | 99.5 | 103 | 123 | 143 | 134 |
| β-Gluase (%) | 15 | 20.5 | 57.4 | 60 | 102 | 104.6 | 101 | 99.7 | 94.9 | 109 | 103 | 114 | 145 | 125 |
