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活性炭纤维毡负载N-TiO_(2)/MoS_(2)/N-TiO_(2)固定化漆酶降解双酚A

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化工进展 2025年第2期44卷 887-898页

作者：李章良杨月珠伍传田吕源财莆田学院环境与生物工程学院福建莆田351100 福州大学环境与安全工程学院福建福州350108 福建省新污染物生态毒理效应与控制重点实验室福建莆田351100 生态环境及其信息图谱福建省高等学校重点实验室福建莆田351100

以活性炭纤维毡(ACFF)为基底,采用水热法与超声法相结合方式制备了活性炭纤维毡负载N-TiO_(2)/MoS_(2)/N-TiO_(2)光催化剂(NT/MS/NT/ACFF),并以此作为载体,通过共价结合法制得NT/MS/NT/ACFF固定化漆酶。利用扫描电子显微镜、X射线衍射... 详细信息

以活性炭纤维毡(ACFF)为基底,采用水热法与超声法相结合方式制备了活性炭纤维毡负载N-TiO_(2)/MoS_(2)/N-TiO_(2)光催化剂(NT/MS/NT/ACFF),并以此作为载体,通过共价结合法制得NT/MS/NT/ACFF固定化漆酶。利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、比表面积分析、拉曼光谱、紫外-可见分光光度计和傅里叶变换红外光谱等手段对样品的形貌、微观结构进行了表征,研究了不同体系对双酚A(BPA)的降解效果、反应动力学及矿化率,考察了催化剂的重复使用性能。结果表明,与其他体系相比,可见光下NT/MS/NT/ACFF固定化漆酶对BPA降解率高达82.5%,表观速率常数k_(obs)为0.00764min^(-1),矿化率可达64.5%。NT/MS/NT/ACFF固定化漆酶具有良好的光催化、酶催化的活性及稳定性,循环使用4次后BPA降解率仍可达到69.4%。通过气相色谱-质谱(GC-MS)结果分析,推断BPA被NT/MS/NT/ACFF固定化漆酶的催化降解过程包括断裂重组、氧化分解、开环等反应。

关键词：催化剂载体纳米二氧化钛二硫化钼漆酶固定化双酚A

甘蓝型油菜漆酶基因家族成员表达模式及与茎秆抗折力的关联分析

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作物学报 2025年第1期51卷 134-148页

作者：徐林珊郜耿东王宇王家星杨吉招武亚瑞张宵寒常影李真谢雄泽龚德平王晶葛贤宏华中农业大学植物科学技术学院湖北武汉430070 襄阳市农业科学院湖北襄阳441057 荆州农业科学院湖北荆州434000

漆酶是一种含铜的多酚氧化酶家族,在植物中主要参与木质素合成以及抵御各种逆境胁迫。本研究对甘蓝型油菜漆酶基因(BnaLACs)家族成员进行鉴定,通过氨基酸数量、分子量、等电点、不稳定系数以及脂溶性系数等指标衡量其理化性质。后对其... 详细信息

漆酶是一种含铜的多酚氧化酶家族,在植物中主要参与木质素合成以及抵御各种逆境胁迫。本研究对甘蓝型油菜漆酶基因(BnaLACs)家族成员进行鉴定,通过氨基酸数量、分子量、等电点、不稳定系数以及脂溶性系数等指标衡量其理化性质。后对其染色体位置、进化关系、基因结构、组织部位表达模式等进行预测和分析。结果表明,甘蓝型油菜基因组共有53个BnaLACs家族成员,基本为碱性、稳定蛋白,大多数BnaLACs定位在液泡膜和细胞外。基因结构分析发现, BnaLACs结构较为保守。组织部位表达模式分析表明,除花药外, BnaLACs在各组织部位均有表达,其中在根、种子、角果皮和茎秆中表达量较高。分析茎秆中BnaLAC4s表达模式发现,BnaA05G0074200ZS与甘蓝型油菜抗倒性显著相关;单倍型分析表明,包含BnaA05G0074200ZS两种单倍型的品系间抗倒性、木质素含量均存在显著差异。研究结果将为进一步解析甘蓝型油菜漆酶基因家族功能及茎秆抗倒伏机制奠定基础。

关键词：甘蓝型油菜漆酶进化表达模式单倍型抗倒性

基于定向进化提高漆酶的催化活性及其在造纸制浆中的应用

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生物工程学报 2025年第1期41卷 308-320页

作者：倪红杨凡王磊李变霞李华南刘家书江正兵程万里湖北大学省部共建生物催化与酶工程国家重点实验室湖北武汉430062 湖北大学生命科学学院湖北武汉430062 湖北工业大学材料与化学工程学院湖北武汉430072

在造纸工业中,漆酶作为一种生物催化剂,已经被广泛研究和应用。然而,天然漆酶在工业应用中存在着催化效率低、稳定性差等问题,限制了其在制浆工艺中的应用。为了进一步开发出酶活性高,耐受性强的漆酶,本研究对短小芽孢杆菌属来源漆酶进... 详细信息

在造纸工业中,漆酶作为一种生物催化剂,已经被广泛研究和应用。然而,天然漆酶在工业应用中存在着催化效率低、稳定性差等问题,限制了其在制浆工艺中的应用。为了进一步开发出酶活性高,耐受性强的漆酶,本研究对短小芽孢杆菌属来源漆酶进行定向进化改造,利用高通量筛选方法从随机突变体文库中筛选得到突变体F282L/F306L、Q275P,其比酶活分别为280.87 U/mg、453.94 U/mg,是野生型漆酶的1.42倍、2.30倍;突变体Q275P的温度稳定性有明显提升,其在40、50、70℃孵育4 h后的剩余酶活与野生型漆酶相比均提高了20%以上;突变体F282L/F306L和Q275P相较野生型漆酶对多种金属离子和有机溶剂的耐受性增强。野生型漆酶的Km值为374.97μmol/L,突变体F282L/F306L和Q275P的Km值分别减小至318.96μmo/L和360.71μmo/L,底物亲和性有所提高;F282L/F306L和Q275P对底物2,2′-联氨-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二胺盐[2,2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid),ABTS]的kcat值分别为574.00 s^(-1)、898.03 s^(-1),分别是野生型漆酶的1.1倍和1.7倍,催化效率较高。在处理纸浆应用中,突变体Q275P处理纸浆效果最好,相比于野生型漆酶,卡伯值降低了0.82,白度提高了2.00%ISO,抗张指数和裂断长分别提高7.8%和7.2%。本研究为漆酶更好地适应造纸工业环境奠定了基础。

关键词：漆酶生物漂白定向进化酶学特性纸浆

Mn_(3)O_(4)纳米颗粒的类漆酶活性及其对吖啶橙的降解性能研究

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化学工业与工程 2025年第1期42卷 59-68页

作者：韩倩葛志强天津大学化工学院天津300072

为了构建具有漆酶活性的无机纳米酶以克服天然漆酶的提取纯化过程复杂、稳定性较差和成本较高的缺点,采用化学沉淀法制备了Mn_(3)O_(4)纳米颗粒,以2,4-二氯苯酚为底物对其类漆酶活性进行了评估,并探究了该纳米颗粒对水中吖啶橙的降解能... 详细信息

为了构建具有漆酶活性的无机纳米酶以克服天然漆酶的提取纯化过程复杂、稳定性较差和成本较高的缺点,采用化学沉淀法制备了Mn_(3)O_(4)纳米颗粒,以2,4-二氯苯酚为底物对其类漆酶活性进行了评估,并探究了该纳米颗粒对水中吖啶橙的降解能力。结果显示Mn_(3)O_(4)纳米颗粒具有类似漆酶的氧化还原活性,酶动力学实验结果显示在相同的质量浓度下,Mn_(3)O_(4)纳米酶与天然漆酶相比具有更高的催化效率;此外,Mn_(3)O_(4)纳米酶具有更宽的温度耐受范围(25~75℃),室温储存稳定性显著高于天然漆酶。Mn_(3)O_(4)纳米颗粒在氧化还原介质HBT存在下可以快速高效去除水溶液中的有色染料吖啶橙,5 min内的去除效率可达70%。研究结果表明,Mn_(3)O_(4)作为漆酶类纳米酶,催化活性较高,储存稳定,制备过程简单,成本低廉,在染料废水处理领域具有良好的应用前景。

关键词： Mn_(3)O_(4)纳米颗粒漆酶纳米酶吖啶橙降解

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配位策略制备的类漆酶纳米酶及其分析应用

分析化学 2025年第2期53卷 164-175页

作者：王斌富张紫若高启徐豪迪李文英童丁毅宁波大学材料科学与化学工程学院杭州电子科技大学机械学院

漆酶是一种多酚氧化酶，可以催化酚类、芳香胺类和儿茶酚胺类等化合物的氧化，在污染物降解和分析检测领域有广泛的应用。但是，天然漆酶制备成本高，其活性受环境因素的影响较大，易变性失活，影响了其实际应用效果。纳米酶是一类具有... 详细信息

漆酶是一种多酚氧化酶，可以催化酚类、芳香胺类和儿茶酚胺类等化合物的氧化，在污染物降解和分析检测领域有广泛的应用。但是，天然漆酶制备成本高，其活性受环境因素的影响较大，易变性失活，影响了其实际应用效果。纳米酶是一类具有类天然酶活性的纳米材料，具有易于制备、活性可调和稳定性高等优点。目前，研究者已经开发出多种纳米酶。天然漆酶活性位点的Cu2+与氨基酸配位，受此启发，研究者将配位合成策略即基于金属离子和配体相互作用的策略用于类漆酶纳米酶的制备。在已报道的采用配位策略制备的类漆酶纳米酶中，金属节点通常为铜、锰和铈等，配体涉及多类化合物（包括核苷酸、氨基酸、多肽和芳香酸等），可通过调控金属与配体的比例、配体的还原能力、缓冲溶液、氯离子和溴离子等因素实现对类漆酶纳米酶催化活性的调节。本文分类综述了采用配位策略合成的类漆酶纳米酶及其在检测酚类化合物、疾病标志物、抗生素、农药、含硫污染物以及时间-温度指示等领域的应用，讨论了当前类漆酶纳米酶研究中存在的问题，并展望了其未来的发展趋势。

关键词：漆酶类漆酶纳米酶配位策略分析应用评述

灵芝漆酶基因家族的克隆及其在不同发育阶段的表达分析

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微生物学杂志 2025年第1期45卷 34-42页

作者：刘冬梅刁文彤孙雪言亓希武梁呈元江苏省中国科学院植物研究所江苏省植物资源研究与利用重点实验室江苏南京210014 武汉工程大学环境生态与生物工程学院湖北武汉430205

为了明确漆酶基因在灵芝生长发育过程中的作用,克隆了灵芝的15个漆酶基因,并对其进行了生物信息学分析,采用qRT-PCR检测了15个漆酶基因在灵芝不同发育阶段的表达水平。结果表明这些漆酶基因的核苷酸序列长度在1814~2570个碱基对之间,含... 详细信息

为了明确漆酶基因在灵芝生长发育过程中的作用,克隆了灵芝的15个漆酶基因,并对其进行了生物信息学分析,采用qRT-PCR检测了15个漆酶基因在灵芝不同发育阶段的表达水平。结果表明这些漆酶基因的核苷酸序列长度在1814~2570个碱基对之间,含有4~12个内含子,编码517~628个氨基酸;除Glac14外,其余漆酶基因均含有信号肽;15个漆酶的二级结构均以无规则卷曲和延伸链为主;所有灵芝漆酶均含有Cu-oxidase、Cu-oxidase_2和Cu-oxidase_3保守结构域;Gllac1、Gllac8和Gllac10在菌丝阶段高表达,表明它们在营养生长阶段发挥重要作用;Gllac2、Gllac4、Gllac5、Gllac6、Gllac7、Gllac9、Gllac12和Gllac13在成熟子实体阶段高表达,表明它们可能与子实体的分化和成熟有关;Gllac3、Gllac11、Gllac14和Gllac15在整个发育阶段均有表达,但差异不显著,表明它们可能在灵芝整个发育阶段均发挥作用。本研究为进一步阐明漆酶基因在灵芝生长发育阶段的作用及开发应用漆酶提供参考。

关键词：灵芝漆酶基因克隆子实体发育表达水平

基于超声处理和漆酶原位催化二聚的阿魏酸-淀粉复合物的制备及理化特性研究

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中国调味品 2025年第1期50卷 107-114页

作者：葛怿泽辛嘉英孙立瑞刘思淼锁博海宋增武夏春谷哈尔滨商业大学食品科学与工程重点实验室哈尔滨150028 中国科学院兰州化学物理研究所羰基合成与选择氧化国家重点实验室兰州730030

采用一种新型的复合改性方法对淀粉进行改性,以漆酶原位催化阿魏酸二聚结合超声复合方法处理玉米淀粉,采用单因素试验和响应面法确定最佳的工艺条件:漆酶添加量为4.5 U/g,超声时间为30 min,超声温度为50℃,超声功率为400 W,此时得到的... 详细信息

采用一种新型的复合改性方法对淀粉进行改性,以漆酶原位催化阿魏酸二聚结合超声复合方法处理玉米淀粉,采用单因素试验和响应面法确定最佳的工艺条件:漆酶添加量为4.5 U/g,超声时间为30 min,超声温度为50℃,超声功率为400 W,此时得到的阿魏酸-淀粉复合物的复合率最高,为22.68%。通过傅里叶红外光谱和X射线衍射分析,阿魏酸与淀粉的结合都是通过非共价作用实现的。阿魏酸-淀粉复合物形成了V型晶体结构,两者结合主要是通过非共价作用的疏水作用力,漆酶原位催化阿魏酸二聚结合超声处理后阿魏酸-淀粉复合物仍然是V型,结晶度有所下降。此外,漆酶原位催化阿魏酸二聚结合超声处理的阿魏酸-淀粉复合物相较机械搅拌的阿魏酸-淀粉复合物DPPH自由基清除能力提高,淀粉的凝沉作用降低,淀粉的抗老化能力升高,淀粉的透光率降低。

关键词：漆酶阿魏酸二聚玉米淀粉复合物理化特性

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亚麻纱线的漆酶催化多巴胺聚合染色

印染 2025年第1期51卷 21-25页

作者：李宇亢福行艾显超杨允浩齐齐哈尔大学轻工与纺织学院黑龙江齐齐哈尔161006 齐齐哈尔大学寒区麻及制品教育部工程研究中心黑龙江齐齐哈尔161006

为开发一种温和环保的亚麻纱线染色方法,以漆酶为催化氧化剂制备聚多巴胺黑色素,并采用一浴法对亚麻纱线进行染色,探讨了多巴胺在漆酶催化氧化作用下的聚合进程和产物结构,以及聚多巴胺染色亚麻纱线的机理。结果表明,漆酶催化多巴胺聚... 详细信息

为开发一种温和环保的亚麻纱线染色方法,以漆酶为催化氧化剂制备聚多巴胺黑色素,并采用一浴法对亚麻纱线进行染色,探讨了多巴胺在漆酶催化氧化作用下的聚合进程和产物结构,以及聚多巴胺染色亚麻纱线的机理。结果表明,漆酶催化多巴胺聚合形成聚多巴胺黑色素的过程中,伴有中间产物橙色多巴胺色素,使染色亚麻纱线呈现出黑棕色的外观。聚多巴胺黑色素一方面通过氢键吸附于亚麻纱线表面,另一方面以多巴胺单体为偶联剂与亚麻纱线的木质素侧基共价接枝,在亚麻纱线表面形成一层致密均匀的薄膜涂层,染色纱线耐皂洗色牢度可达到3级。

关键词：亚麻纱线多巴胺漆酶催化氧化生物染色

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漆酶改性木质素磺酸钠的结构表征及吸附特征

高等学校化学学报 2013年第1期34卷 218-224页

作者：周海峰杨东杰伍晓蕾邱学青华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室化学与化工学院广州510640

采用漆酶对木质素磺酸钠(木钠)进行改性,通过凝胶渗透色谱、电位滴定、红外光谱和核磁共振等测试方法研究了漆酶改性木钠的结构特征,结果表明,漆酶改性对木钠的磺酸基及表面电荷含量影响很小;在漆酶对木钠的改性过程中既有解聚作用,又... 详细信息

采用漆酶对木质素磺酸钠(木钠)进行改性,通过凝胶渗透色谱、电位滴定、红外光谱和核磁共振等测试方法研究了漆酶改性木钠的结构特征,结果表明,漆酶改性对木钠的磺酸基及表面电荷含量影响很小;在漆酶对木钠的改性过程中既有解聚作用,又有聚合作用,反应初期,漆酶使木钠发生脱甲基反应及部分链接键的断裂,使酚羟基含量增大和分子量降低,随着改性时间的延长,酚羟基含量减少,分子量变大,聚合作用占主导地位.采用静电逐层自组装技术研究了漆酶改性对木钠吸附特征的影响,紫外光谱以及原子力显微镜的研究结果表明,当漆酶改性时间为2 h时,在平板上的吸附量及吸附膜的表面粗糙度最大,木钠分子呈扁长的椭球形,而改性时间为36 h时,木钠聚合为近似球形的大分子结构,空间位阻增大,吸附量及吸附膜的表面粗糙度降低.

关键词：漆酶木质素磺酸钠分子量分布结构特征吸附特征