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α-淀粉酶抑制剂（α-amylase inhibitor,α-AI）,是一种天然生物活性物质,因为对昆虫消化道、哺乳动物唾液及胰淀粉酶具有特殊的抑制活性,被称为“淀粉阻断者”（starch blocker）。因此,α-AI被用于医疗、农业以及酶工程等各个领域。本试验研究目的是筛选α-AI含量较高的玉米品种,确定提取玉米α-AI的关键技术参数,建立玉米α-AI的纯化工艺,并对所得玉米α-AI理化性质及动力学进行了初步分析。1.玉米α-AI提取的研究。20个玉米品种中筛选出α-AI含量较高的品种作为实验原料。采用单因素实验研究了提取液、浸提时间、浸提温度、浸提液盐浓度、浸提液pH、浸提液料比、离心机转速等8个因素对玉米α-AI提取率的影响。通过皮尔逊相关性、方差分析确定出对玉米α-AI提取率影响显著的几个因素,利用二次正交旋转组合试验确定出玉米α-AI的最佳提取工艺参数。研究结果表明:试验C272玉米品种α-AI含量最高;最佳提取工艺参数为:0.02 mol·L-1磷酸盐缓冲溶液中,NaCl浓度为0.15 mol·L-1,浸提液料比4.3:1,浸提液pH 6.9,浸提时间3.2 h,玉米α-AI的提取率为22.162 AIU·g-1,验证实验达到21.996 AIU·g-1;硫酸铵在35%～65%饱和度时分离玉米α-AI效果最佳。2.玉米α-AI分离纯化工艺及其技术参数的优化。通过对玉米α-AI进一步分离纯化,获得较高纯度的玉米α-AI,并确定了简单可行的纯化工艺技术。使用DEAE-Sephadex A-25和D301、D315、DCF-5等离子交换介质进行静态吸附试验,确定最适柱材;对洗脱液及洗脱方式、填料高度进行试验,用L9（34）正交试验对填料高度、流速、进样浓度及进样量这四个因素进行最佳试验条件优化,确定最佳分离条件;采用SephadexG-75凝胶过滤对纯化的玉米α-AI进行分离脱盐,最后采用SDS-PAGE、HPLC对α-AI纯度进行鉴定。结果显示,将DEAE-Sephadex A-25作为填充介质吸附玉米α-AI效果最好,在流速30 mL·h-1,填料高度为28 cm,进样浓度为2.0 mg·mL-1,进样体积为1.5 mL时,玉米α-AI纯化效果理想;通过SephadexG-75凝胶过滤色谱进一步脱盐处理,可以达到纯度为388.2 AIU·mL-1的玉米α-AI制品,回收率为33.2%。经HPLC测定,玉米α-AI的浓度为33.32 mg·mL-1。3.玉米α-AI的性质研究。通过对所提玉米α-AI的性质分析,确定此玉米α-AI的是一种非竞争性抑制剂,抑制常数Ki为8.0×10-4 mol·L-1;它的最适pH是6.8,pH在6.0～7.0较稳定;热稳定性较好,在100℃下作用40 min仍有较高的抑制活力;专一性检测得知这种抑制剂不仅对猪胰淀粉酶有一定的抑制作用,而且对玉米螟淀粉酶、人唾液淀粉酶也有一定的抑制作用;电镜扫描检测结果表明,所提玉米α-AI的表面结构与玉米粉结构完全不同;PAGE及SDS-PAGE电泳测定确定该玉米α-AI由一个亚基组成,相对分子量为17.9 KDa;聚丙烯酰胺等电聚焦电泳测定该玉米α-AI等电点是5.96。