我國已成為世界染料生產數量、貿易數量和消費數量的第一大國。然而染料也由于其本身的“致癌性、致畸性、致突變性”給人類健康及生態安全帶來了巨大的危害和威脅。
武漢植物園楊玉義博士在王俊研究員的指導下，成功將奧奈達希瓦氏菌（S. oneidensis MR-1）的偶氮還原酶異源表達，發現該酶能夠高效的打斷染料的偶氮雙鍵，但是該酶需要比較昂貴的輔酶NADH作為電子供體。針對這一問題，我們將來自奧奈達希瓦氏菌（S. oneidensis MR-1）的偶氮還原酶和球形芽孢桿菌（L. sphaericus G10）的葡萄糖脫氫酶外源表達構建NADH酶偶聯輔酶再生體系用于偶氮染料的脫色。通過優化條件獲得在偶氮還原酶與葡萄糖脫氫酶活性比為1:10；葡萄糖濃度為250mM；NAD+濃度為1.0 mM，甲基紅染料為150μM的時候，偶氮還原酶最高活力可達85%，經過神經網絡擬合后進行敏感性分析發現，影響酶偶聯輔酶再生系統對染料脫色效果的四個因素的相對重要性均大于20%，意味著任何一個因素對體系的影響都不能忽略。將構建的輔酶再生體系進行批次實驗結果發現，該偶聯體系能夠很好地對偶氮染料進行脫色，具有一定的應用前景。
本研究的成果以“Construction of an Integrated Enzyme System Consisting Azoreductase and Glucose 1-Dehydrogenase for Dye Removal”為題在環境領域重要期刊Bioresource Technology（2013,130:517-521.）上發表。
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影響酶偶聯輔酶再生體系對偶氮染料脫色因素的敏感性分析（a）和批次實驗效果（b）
（污染生態學學科組）
