加急见刊

球形红细菌降解HMX的途径及产酶特性

白红娟; 赵婷婷; 康鹏洲; 高莉 中北大学环境与安全工程学院; 山西太原030051

摘要:为了进一步研究球形红细菌(Rhodobacter sphaeroides)H菌株对HMX生物转化过程及产酶特性,研究了不同碳源、氮源及金属离子对该菌株生物转化奥克托今(HMX)的效率及其生长的影响;采用液相色谱-质谱联用仪(LC-MS)分析了球形红细菌降解HMX的中间代谢产物,推测了可能的降解途径;测定了不同条件对菌株产酶比活力的影响,用聚丙烯酰胺凝胶电泳法分析了酶谱。结果表明,该菌株转化HMX的最适碳源、组合氮源和金属离子分别为苹果酸、(NH4)2SO4和酵母膏以及Ca2+;当HMX的初始浓度为100mg·L^-1时,培养96h后,可以检测到三种物质:两种HMX亚硝基衍生物(单亚硝基mNs-HMX和二亚硝基dNs-HMX)及次甲基二硝胺(MEDINA),其母离子的质荷比分别为279、263和136。推测其可能的降解途径为两条,一条是利用还原酶,HMX被还原为mNs-HMX和dNs-HMX;另外一条,利用水解酶,HMX经转化并开环裂解为次甲基二硝胺。菌体细胞粗酶液酶比活力和聚丙烯酰胺凝胶电泳实验表明,HMX浓度在75,100mg·L^-1时,对菌株产酶比活力有明显的促进作用,而HMX浓度为125,150mg·L^-1时,对菌株产酶比活力有抑制作用。pH为7.0时,该菌株产生的酶比活力最高。

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