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我国学者发现一种新的有利于纯化杜仲胶的生 [复制链接]

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贵州省发酵工程与生物制药重点实验室和贵州大学张学俊等研究人员发现一种有效降解杜仲木质素的生物酶—漆酶,并经试验证实有利于提取超高纯化杜仲精胶。

研究团队认为,杜仲植物细胞壁纤维素组成十分复杂,组成由纤维素、半纤维素、果胶、以及木质化和木栓化时不同组成不同结构的物质综合构成。

木栓化的细胞壁不透水和空气,细胞内原生质与周围环境隔绝而死亡。如树皮外面的粗皮就是由木栓化细胞组成的木栓组织。木质化细胞壁由于细胞产生的木质素的沉积而变得坚硬牢固,增加了植物支持重力的能力。木质化并非形成连续成片木质素,而是在纤维素上生成不连续的分散木质素片段,由于木质素的干扰,连续进行纤维素水解反应往往被终止,使生物酶解反应失败。

因此木栓化和木质化是阻碍纤维素细胞壁降解的关键因素,所以只有除去纤维素的木质化木质素碎片,才可以使纤维素酶液促降解反应进行到底。

经过艰苦的工作,张学俊团队筛选到一种能降解木质素的生物酶---漆酶。漆酶可以氧化木质素中的酚羟基使其变成苯氧基自由基,这两种基团之间的转换会导致木质素的聚合物解聚而溶解于水中,在杜仲胶纯化过程中,彻底暴露出残余细胞壁,促使纤维素酶水解纤维素的连续性。

图为漆酶酶促水解木质素28小时再经纤维素酶水解除去细胞壁后的杜仲精胶。左边为叶胶,右边为籽皮胶。

研究认为,杜仲胶具有作为3D打印材料的基本性质,65℃软化,80℃具有粘结性,冷却及固化成型(硬橡胶)。杜仲胶作为三D打印材料的基本要求就是超纯化,只有超高纯度的杜仲胶彼此粘合、固化后才最结实牢靠,因为来自生物和采用生物法提取,无细胞毒性,制成3D打印材料制备心脏瓣膜、人造血管有望提上议事日程。

中国石油和化学工业联合会杜仲资源高值化利用产业技术创新联盟(简称:中国杜仲产业创新联盟)于年3月1日由中国石油和化学联合会正式批准成立。联盟成员单位涵盖全国杜仲领域从事杜仲种植、杜仲胶生产和应用、杜仲中药和杜仲食品开发、杜仲饲料开发和养殖的研究单位和生产企业。联盟的宗旨是集中国内与杜仲资源高值化利用开发相关的优势研发和产业化资源,以杜仲领域及相关领域企业的发展需求和联盟成员的共同利益为基础,搭建产学研联合攻关平台,突破产业发展的核心技术,实现资源高效利用,推动以杜仲胶为核心的杜仲大产业的健康发展。欢迎您的加入和

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