近年来,随着人类活动的加剧,我国各地水体富营养化程度日趋严重,导致蓝藻水华频繁爆发。在蓝藻生长过程中和死亡后释放出的藻毒素会污染水体、水产品、藻产品以及其他副产品,给饮用水安全、食品的安全等带来危害。解决藻毒素污染问题的方法有很多,其中生物酶法因具有专一性、高效性等优点,是目前广泛受到关注的、有效降解藻毒素的最优方法之一。本实验室前期研究获得了藻毒素降解酶,但是我们得到的酶目前是液体状态的酶,不利于保存及运输,不利于生产应用,还存在不少的缺陷,所以本文展开了藻毒素降解酶的酶干粉及固定化的制备研究,以期改善藻毒素降解酶的性质。一、藻毒素降解酶酶干粉的制备研究本文对藻毒素降解酶(Microcystins-Degrading Enzyme,MCDE)酶干粉的制备采用冻干法来完成的,探索并优化了 MCDE酶干粉制备过程中冻干条件(预冻温度和预冻时间、冻干体积和干燥时间)及冻干保护剂(糖类、盐类和蛋白质类)。1、冻干条件:研究结果发现当预冻温度为-20℃C,预冻时间为4 h,冻干体积为5 mL/25 mL西林瓶,干燥时间为8 h时,MCDE酶干粉的活性回收率可达到相对较高的水平,为58.27%。2、冻干保护剂:我们选用几种有代表性的物质L-谷氨酸钠、淀粉、牛血清蛋白(BSA)、海藻糖所为保护剂。研究结果显示海藻糖是MCDE最好的冻干保护剂,当海藻糖与酶溶液的m/V为1:10,获得酶干粉成型效果好、活性回收率最高,此时活性回收率为76.24%。二、藻毒素降解酶固定化的制备研究自由的藻毒素降解酶还存在对温度和pH敏感等缺陷,因此我们尝试对MCDE进行酶固定化研究。研究发现,在MCDE固定化过程中,在37℃C下,采用温和振荡(100rpm)固定方式,酶固定化效率最高,而且得到的固定化酶稳定性好,活性回收率可达到95.29%,耐受温度和pH能力强。