溶菌酶的纯化以及活性鉴定
溶菌酶分离纯化及酶活力测定设计方案要求
溶菌酶的分离纯化综合设计性实验要求请根据你所学的酶分离纯化方法或生化手段，设计一套从鸡蛋中分离纯化溶菌酶的综合性实验方案并写出具体实施内容。
实验内容包括：1. 溶菌酶分离纯化，包括粗提和精提；2. 不同纯度溶菌酶活力测定；3.测定蛋白质浓度；4.测定溶菌酶分子量。
实验方案形式（参考）：实验项目一（如酶的提取）溶菌酶又称胞壁质酶或N－乙酰胞壁质聚糖水解酶，是一种国内外很紧俏的生化物质，广泛应用于医学临床。
具有多种药理作用，能抗感染、消炎、消肿、增强体内免疫反应等，有抗菌的作用，常用于治疗五官科多种粘膜炎症、皮肤科带状疱疹等疾病。
是优良的天然防腐剂，可用于食品的防腐保鲜。
尤其重要的是近年来溶菌酶已成为基因工程及细胞工程必不可少的工具酶。
随着生物工程的发展，提取溶菌酶具有重要的战略意义。
一、实验目的和内容掌握从鸡蛋清中提取溶菌酶的基本方法了解溶菌酶的基本行知二、实验仪器与试剂玻璃或陶瓷容器、pH计、细纱布、玻璃搅棒、胶头滴管、布氏漏斗等氯化钠、醋酸、氢氧化钠。
以上原料均选用化学纯试剂。
三、实验步骤(1)收集鸡蛋清：将新鲜鸡蛋两端各敲一个小洞，使蛋清流出(最好是新生的鸡蛋、pH值不得低于8，否则不能使用)，按其体积的两倍量加入水，轻轻搅拌5分钟，使蛋清溶液的稠度均匀，注意在搅拌过程中不能起泡，搅拌不宜过快，搅拌棒应光滑等，以防蛋白质变性而影响溶菌酶产品的得率及质量，最后用双层细纱布滤除蛋清溶液中的脐带块及碎蛋壳等。
(2)加入氯化钠：按每100毫升蛋清溶液加入2克氯化钠的比例，向蛋清溶液中慢慢加入氯化钠细粉，边加边搅拌，促使氯化钠细粉及时溶解，以避免局部浓度过高或沉淀于容器底部，否则会引起蛋白质的变性而产生大量的白色沉淀。
(3)粗制溶菌酶：加完氯化钠细粉后，再用1摩尔／升的氢氧化钠溶液小心地将上述蛋清溶液的pH值调节到10.8，在用氢氧化钠溶液调节蛋清溶液的pH值，用胶头滴管将其逐滴滴入并不断搅拌，以免局部过碱而导致蛋白质的变性，从而影响溶菌酶的得率和质量。
植物溶菌酶提取实验报告
一、实验目的1. 掌握植物溶菌酶的提取方法。
2. 学习溶菌酶的分离纯化技术。
3. 了解溶菌酶的活性测定方法。
4. 探讨植物溶菌酶在生物工程领域的应用前景。
二、实验原理溶菌酶（Lysozyme）是一种广泛存在于植物、动物和微生物中的胞壁质酶，具有降解细菌细胞壁的能力。
植物溶菌酶主要存在于植物细胞的液泡、细胞壁和细胞质中。
本实验通过提取植物细胞中的溶菌酶，对其分离纯化，并测定其活性，以期为植物溶菌酶在生物工程领域的应用提供实验依据。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：新鲜植物叶片、提取液（pH 7.0，0.1 mol/L Tris-HCl缓冲液，1% PVP）、SDS-PAGE凝胶、考马斯亮蓝R-250染色液、活性测定试剂盒等。
2. 实验仪器：高速离心机、低温冰箱、电泳仪、凝胶成像系统、紫外分光光度计等。
四、实验方法1. 植物溶菌酶粗提取（1）取新鲜植物叶片，用去离子水冲洗干净，剪碎。
（2）将植物叶片与提取液以质量体积比1:10混合，室温下匀浆。
（3）将匀浆液于4℃下离心（12,000 r/min，30 min）。
（4）取上清液作为植物溶菌酶粗提液。
2. 植物溶菌酶分离纯化（1）取植物溶菌酶粗提液，加入一定量的硫酸铵溶液，使蛋白质盐析。
（2）将盐析后的溶液于4℃下离心（12,000 r/min，30 min）。
（3）取沉淀，用pH 7.0，0.1 mol/L Tris-HCl缓冲液溶解，进行SDS-PAGE电泳分析。
（4）根据电泳结果，选取目的蛋白所在位置，切取凝胶。
（5）将凝胶用考马斯亮蓝R-250染色，观察蛋白条带。
（6）根据蛋白条带，将目的蛋白进行洗脱、复溶于缓冲液。
3. 植物溶菌酶活性测定按照活性测定试剂盒说明书进行操作，测定植物溶菌酶的活性。
4. 植物溶菌酶纯度鉴定与分子量测定（1）将分离纯化的植物溶菌酶进行SDS-PAGE电泳分析。
（2）根据电泳结果，计算植物溶菌酶的纯度。
（3）根据电泳结果，结合标准蛋白分子量，计算植物溶菌酶的分子量。
溶菌酶的提取分离和纯化实验报告
生物工程综合实验溶菌酶的提取、分离纯化及其活性测定实验报告集班级生工1411学号组别7姓名实验室学生守则一、严格遵守实验室各项规章制度和管理措施，服从教师及实验技术人员的指导。
二、严格按照实验要求，做好实验预习,实验之前5分钟进入实验室，及时、准确地完成实验任务，实事求是地完成实验报告，杜绝弄虚作假。
三、严格执行操作规定，爱护仪器设备及工具。
凡不按教师的指导擅自操作引起仪器、设备损坏者，应予赔偿。
四、爱护实验室公共财物，节约水电、材料和试剂。
未经允许不得随便挪动非实验需用的其他仪器，不得随便拆装仪器或将仪器、工具带至室外。
五、持实验室的严肃安静，不得大声喧哗、嘻闹，严禁在实验室内抽烟和吃东西。
六、严防事故，确保实验室安全，发现异常情况，应及时向有关教师和管理人员报告。
七、每次实验结束后，主动整理好仪器设备，归还所借器材，关闭电源、水源，按指导老师的要求做好实验结束工作及室内外的清洁卫生工作，经指导老师许可后，方可离开。
预习报告（手写，可自行续页）实验报告溶菌酶的提取、分离纯化及其活性测定一、目的对从鸡蛋清中提取并分离纯化出溶菌酶进行活性测定二、原理鸡蛋是溶菌酶的主要来源，等电点约为10.5~11，最适温度50℃，最适pH为6~7左右。
1、溶菌酶分离纯化原理：（1）等电点法利用溶菌酶等电点较高，在酸性条件下除去一些杂蛋白（2）阳离子树脂柱层析法进一步除去杂蛋白2、溶菌酶鉴定分析（1）考马斯亮蓝法测蛋白含量（2）分光光度法测定酶活性（3）使用SDS-PAGE 鉴定溶菌酶纯度三、实验材料与方法1、实验材料与试剂鸡蛋清，PBS缓冲液，40%甘油、冰醋酸、氢氧化钠，D152大孔弱酸性阳离子交换树脂、透析袋，考马斯亮蓝G250、牛血清蛋白、乙醇、磷酸，溶菌酶标准品、底物微球菌粉，蛋白质分子量Marker 、SDS、聚乙二醇-20000等2、实验仪器低速离心机、高速冷冻离心机、离心管、分光光度计，玻璃层析柱，Bio-Rad垂直电泳系统，移液枪、移液管，培养皿、玻璃棒、普通漏斗、滤纸、量筒、刻度试管及试管架、冰箱、摇床、烧杯、止水夹等。
溶菌酶的提取分离和纯化实验报告
溶菌酶的提取分离和纯化实验报告生物工程综合实验溶菌酶的提取、分离纯化及其活性测定实验报告集班级生工1411学号组别7姓名实验室学生守则一、严格遵守实验室各项规章制度和管理措施，服从教师及实验技术人员的指导。
二、严格按照实验要求，做好实验预习,实验之前5分钟进入实验室，及时、准确地完成实验任务，实事求是地完成实验报告，杜绝弄虚作假。
三、严格执行操作规定，爱护仪器设备及工具。
凡不按教师的指导擅自操作引起仪器、设备损坏者，应予赔偿。
四、爱护实验室公共财物，节约水电、材料和试剂。
未经允许不得随便挪动非实验需用的其他仪器，不得随便拆装仪器或将仪器、工具带至室外。
五、持实验室的严肃安静，不得大声喧哗、嘻闹，严禁在实验室内抽烟和吃东西。
六、严防事故，确保实验室安全，发现异常情况，应及时向有关教师和管理人员报告。
七、每次实验结束后，主动整理好仪器设备，归还所借器材，关闭电源、水源，按指导老师的要求做好实验结束工作及室内外的清洁卫生工作，经指导老师许可后，方可离开。
预习报告（手写，可自行续页）溶菌酶的提取、分离纯化及其活性测定名称实验目的和要求：实验材料：主要仪器：主要步骤：教师签名：时间：实验报告溶菌酶的提取、分离纯化及其活性测定一、目的对从鸡蛋清中提取并分离纯化出溶菌酶进行活性测定二、原理鸡蛋是溶菌酶的主要来源，等电点约为10.5~11，最适温度50℃，最适pH为6~7左右。
1、溶菌酶分离纯化原理：（1）等电点法利用溶菌酶等电点较高，在酸性条件下除去一些杂蛋白（2）阳离子树脂柱层析法进一步除去杂蛋白2、溶菌酶鉴定分析（1）考马斯亮蓝法测蛋白含量（2）分光光度法测定酶活性（3）使用SDS-PAGE 鉴定溶菌酶纯度三、实验材料与方法1、实验材料与试剂鸡蛋清，PBS缓冲液，40%甘油、冰醋酸、氢氧化钠，D152大孔弱酸性阳离子交换树脂、透析袋，考马斯亮蓝G250、牛血清蛋白、乙醇、磷酸，溶菌酶标准品、底物微球菌粉，蛋白质分子量Marker 、SDS、聚乙二醇-20000等2、实验仪器低速离心机、高速冷冻离心机、离心管、分光光度计，玻璃层析柱，Bio-Rad垂直电泳系统，移液枪、移液管，培养皿、玻璃棒、普通漏斗、滤纸、量筒、刻度试管及试管架、冰箱、摇床、烧杯、止水夹等。
溶菌酶的制备实验报告
一、实验目的1. 学习溶菌酶的提取、分离和纯化方法。
2. 掌握酶活性测定和蛋白质浓度测定技术。
3. 了解溶菌酶的纯度鉴定与分子量测定方法。
二、实验原理溶菌酶（Lysozyme）是一种胞壁质酶，具有破坏细菌细胞壁的能力。
本实验采用鸡蛋清为原料，通过提取、分离和纯化等步骤，制备高纯度的溶菌酶。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 鸡蛋清- 酶活性测定试剂盒- 蛋白质浓度测定试剂盒- 溶菌酶纯度鉴定试剂盒- 分子量测定试剂盒2. 实验仪器：- 低温高速离心机- 酶标仪- 荧光分光光度计- 凝胶电泳仪- 凝胶成像系统四、实验方法1. 溶菌酶粗提取（1）取一定量的鸡蛋清，加入适量的生理盐水，搅拌均匀。
（2）将混合液用低温高速离心机以4,000 rpm离心10分钟，取上清液。
（3）用酶活性测定试剂盒检测上清液中的溶菌酶活性。
2. 溶菌酶分离纯化（1）取上清液，加入适量的硫酸铵，使蛋白质沉淀。
（2）将混合液用低温高速离心机以4,000 rpm离心10分钟，取沉淀。
（3）将沉淀用生理盐水溶解，加入适量的G-25凝胶柱，进行凝胶过滤。
（4）收集洗脱液，用酶活性测定试剂盒检测洗脱液中的溶菌酶活性。
3. 溶菌酶纯度鉴定（1）取适量的溶菌酶溶液，加入溶菌酶纯度鉴定试剂盒，进行电泳分析。
（2）观察电泳图谱，鉴定溶菌酶的纯度。
4. 溶菌酶分子量测定（1）取适量的溶菌酶溶液，加入分子量测定试剂盒，进行SDS-PAGE电泳分析。
（2）观察电泳图谱，计算溶菌酶的分子量。
5. 溶菌酶活性测定（1）取适量的溶菌酶溶液，加入酶活性测定试剂盒，进行酶活性测定。
（2）记录酶活性值。
6. 溶菌酶蛋白浓度测定（1）取适量的溶菌酶溶液，加入蛋白质浓度测定试剂盒，进行蛋白浓度测定。
（2）记录蛋白浓度值。
五、实验结果与分析1. 溶菌酶粗提取上清液中溶菌酶活性为XX单位/mL。
2. 溶菌酶分离纯化洗脱液中溶菌酶活性为XX单位/mL。
3. 溶菌酶纯度鉴定电泳图谱显示，溶菌酶的纯度为XX%。
实验溶菌酶的粗提取、分离纯化及酶活力、纯度及分子量测定报告
2.离子交换填料：
离子交换剂由载体、电荷基团和反离子构成。
纤维素 - + —Na 琼脂糖 —O—CH2—COO 葡聚糖
载体 电荷基团 反离子
21
离子交换剂
--带有电荷基团的不溶性载体
CH2CH3
载 -O-CH2CH2N-H Cl体
CH2CH3
Diethylaminoethyl (DEAE)
阴离子交换剂
5. 酶活力及比活性计算：
U=(ODn-OD2)/0.001*T(min)*0.2 C(mg/ml)=A280/13 6. 纯化回收率及纯化倍数计算 US2*V2 US1*V1 S2比活力 S1比活力
回收率＝ 纯化倍数＝
×100％
42
7. 完成下表
样品 S1 S2 体积 ml V1＝ V2＝ 蛋 白 浓 度 总蛋白 mg/ml mg 活力 u/ml 比活力 u/mg 总活力 U 回收率 提 纯 倍 数 % 100 1
10
高速离心机
6000〜 25000
超速离心机
>25000Fra bibliotek离心的形式
角式及水平（外摆）式：水平式一般为低速。
角式由低速到超速均有。
11
角式离心机和离心头（转子）
角式离心头要配套，低温使用要预冷，操作 注意稳、盖、旋紧。
12
离心管
材质：玻璃， 塑料 强度：和离 心速度相配 大小：和转 子配套 高速超速管 要加盖
称为1标准单位。
2.酶的比活力：
每单位酶蛋白所含的活力单位数。
对固体酶：用活力单位/mg酶蛋白、或活力单位
/mg酶蛋白氮来表示；
对液体酶：用活力单位/ml酶液来表示。
实验 溶菌酶的粗提取、分离纯化及酶活力、纯度及分子量测定
46
SDS-PAGE separates proteins by MW
47
蛋白质的迁移率与分子量的对数呈线性关 系，符合下式：logMW=K-bX MW：分子量；X：迁移率；k、b均为常数
19
离子交换层析
（ion exchange chromatography，IEC）
20
1.原理:根据待分离物质带电性质不同的分离 纯化方法。
2.离子交换填料：
离子交换剂由载体、电荷基团和反离子构成。
纤维素
琼脂糖 —O—CH2—CO—ON- a+ 葡聚糖
载体 电荷基团
反离子
21
离子交换剂
--带有电荷基团的不溶性载体
采用不同孔径的凝胶和不同缓冲体系
4.应用 制备纯化生物大分子
27
梯度洗脱方式
28
图4-39 梯度溶液的制备方法和洗脱曲线
29
（a）线性梯度；（b）凸形梯度；（c）凹形梯度；（d）编程梯度
层析柱的制备与层析操作 柱层析的设备:
层析柱、蠕动泵（恒流泵）、检测仪、 部分收集器、梯度洗脱器。
30
层析设备
层析装置： 梯度混和器 蠕动泵 层析柱 监测仪 记录仪 收集器
40
实验步骤： 1. 取6ml 菌悬液，3500rpm*5min，弃上清，沉淀 6ml PBS重悬。 2. 测定OD600并记录（吸光度0.5~1.0，若读数过高可适当稀释） 3. 测定样品准备（酶液务必在仪器等条件准备好，临测定前加 入）
比色皿
1
PBS缓冲液/ml
溶菌酶提取实验报告
一、实验目的1. 学习溶菌酶的提取和纯化方法。
2. 掌握酶活力和蛋白浓度的测定方法。
3. 了解溶菌酶的纯度鉴定与分子量测定。
二、实验原理溶菌酶是一种胞壁质酶，具有分解细菌细胞壁的能力。
本实验通过提取鸡蛋中的溶菌酶，对其进行分离纯化，并测定其酶活力、蛋白浓度、纯度和分子量。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 鸡蛋- 氯化钠- 醋酸铵- 酒精- 乙醚- 磷酸盐缓冲液- 离心机- 电泳仪- 超声波清洗器- 蛋白质定量仪- 分光光度计2. 实验试剂：- 氯化钠溶液- 醋酸铵溶液- 酒精溶液- 乙醚溶液- 磷酸盐缓冲液- 蛋白酶抑制剂四、实验方法1. 溶菌酶的粗提取- 将鸡蛋打破，取出蛋黄和蛋白，混合均匀。
- 将混合液用氯化钠溶液调至pH 7.0，室温下搅拌30分钟。
- 用纱布过滤混合液，收集滤液。
2. 溶菌酶的分离纯化- 将滤液用醋酸铵溶液调至pH 4.5，室温下搅拌30分钟。
- 用纱布过滤混合液，收集滤液。
- 将滤液加入等体积的酒精溶液，室温下静置过夜。
- 用纱布过滤混合液，收集沉淀。
- 将沉淀用磷酸盐缓冲液洗涤三次，收集洗涤液。
3. 溶菌酶的酶活力和蛋白浓度测定- 将洗涤液用超声波清洗器处理30秒，使溶菌酶充分溶解。
- 用分光光度计测定洗涤液的蛋白浓度。
- 将洗涤液稀释适当倍数，进行酶活力测定。
4. 溶菌酶的纯度鉴定与分子量测定- 将洗涤液进行SDS-PAGE电泳，比较样品与标准蛋白的迁移率。
- 根据迁移率计算溶菌酶的分子量。
五、实验结果与分析1. 溶菌酶的粗提取- 滤液呈淡黄色，说明溶菌酶已从鸡蛋中提取出来。
2. 溶菌酶的分离纯化- 酒精沉淀法可以有效地将溶菌酶与其他蛋白分离。
- 洗涤液呈淡黄色，说明溶菌酶已从沉淀中分离出来。
3. 溶菌酶的酶活力和蛋白浓度测定- 洗涤液的蛋白浓度为1.5mg/mL。
- 酶活力为100 U/mL。
4. 溶菌酶的纯度鉴定与分子量测定- 电泳结果显示，样品与标准蛋白的迁移率一致，说明溶菌酶已达到纯化。
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本实验我们致力于研制出安全、有效的新型海洋溶菌酶，通过Ni-NTA介质纯化带有his标签的重组蛋白，并从pH、温度、金属离子、去垢剂和抑制剂等方面对海洋溶菌酶进行研究。
在实验过程中，出现了许多之前没有想到的难题，我们不断完善实验步骤，在这过程中收获了很多。
接菌和扩大培养的实验中要确保无菌操作，保证自己的菌液不会被污染。
在保菌的时候要控制甘油的浓度在15%~20%之间，甘油浓度太高会诱使菌种产生变异。
诱导剂的量要严格把控，诱导剂的含量过低会使得扩大培养的菌液诱导不充分最后纯化出的蛋白含量低，诱导剂含量过高会使得菌液诱导过度导致最后纯化出的蛋白中含有很多杂蛋白。
配胶的时候玻璃板一定要清洗干净，否则配出的胶会有很多气泡，一定要先配分离胶再配浓缩胶，顺序不能颠倒，配好分离胶后要用蒸馏水或者乙醇液封，保证分离胶上边水平。
染色时开始用快染法发现效果不好，导致蛋白条带不清晰，换用考马斯亮蓝R-250染色会好很多。
在测量酶活的实验过程中发现用溶壁微球菌菌粉配置菌液在后续的测量中会出现菌粉沉降影响实验结果的现象，后来换用LB培养基培养出来的溶壁微球菌菌液再测量的时候测量数值就比较稳定，没有在出现吸光度一直下降的现象。
实验中还发现虽然使用酶标仪测酶活的时候用的蛋白样品比较少且操作简单快捷，但是误差要比分光光度仪的误差大很多。
试验中出现过菌液加入溶菌酶蛋白后吸光度没有下降反而上升的现象，经过思考得知可能是由于自己的蛋白样品浓度较低，而且样品本身也有一定的吸光度，可能是由于一开始加入溶菌酶后溶菌酶与菌液反应时间过短所以导致菌液加入溶菌酶蛋白后吸光度没有下降反而上升，解决方法是把蛋白样品超滤提高样品浓度，并且增加菌液和溶菌酶的反应时间。
这次实验中我学习了很多相关的原理知识，学会了使用高速离心机、超声细胞波破碎仪、SDS-PAGE聚丙烯酰胺凝胶电泳设备、干式恒温器、漩涡振荡器等之前很少接触到的仪器，也培养了团队协作的能力，更明白了科学研究更重要的是实践和领悟，不能只做试验而不思考，也不么能每天只看文献而不动手去做，应该思考过后再动手去验证自己的想法，这样才能有最大的收获。
成功来之不易，认真做每一件事才能取得做后的成功。