脲酶活性的测定
脲酶实验的测定实验报告
一、实验目的1. 了解脲酶的基本性质及其催化反应原理。
2. 掌握脲酶活性测定的实验方法。
3. 通过实验验证脲酶活性受温度、pH值等因素的影响。
二、实验原理脲酶是一种水解脲的酶，可以将脲分解为氨和二氧化碳。
在酸性条件下，氨与苯酚反应生成蓝色络合物，通过测定蓝色络合物的吸光度，可以计算出脲酶的活性。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：脲酶溶液、脲底物、苯酚、硫酸、NaOH、pH缓冲液、蒸馏水、移液器、试管、恒温水浴锅、紫外可见分光光度计等。
2. 实验仪器：移液器、试管、恒温水浴锅、紫外可见分光光度计等。
四、实验方法1. 配制脲酶溶液：取一定量的脲酶粉末，加入适量的蒸馏水溶解，配制成一定浓度的脲酶溶液。
2. 配制底物溶液：将脲底物与苯酚按照一定比例混合，加入适量的硫酸，配制成底物溶液。
3. 脲酶活性测定：a. 取一定量的脲酶溶液，加入底物溶液，混匀；b. 将混合液置于恒温水浴锅中，设定一定的温度；c. 在一定时间内，每隔一定时间取样，用紫外可见分光光度计测定吸光度；d. 根据吸光度计算脲酶活性。
五、实验结果与分析1. 温度对脲酶活性的影响：a. 在不同温度下（如25℃、30℃、35℃、40℃、45℃）进行实验，记录吸光度；b. 根据吸光度计算脲酶活性；c. 分析温度对脲酶活性的影响。
2. pH值对脲酶活性的影响：a. 在不同pH值条件下（如pH 4.0、5.0、6.0、7.0、8.0）进行实验，记录吸光度；b. 根据吸光度计算脲酶活性；c. 分析pH值对脲酶活性的影响。
六、实验结论1. 温度对脲酶活性的影响：在一定范围内，随着温度的升高，脲酶活性逐渐增强；超过最适温度后，脲酶活性逐渐降低。
2. pH值对脲酶活性的影响：在一定范围内，随着pH值的升高，脲酶活性逐渐增强；超过最适pH值后，脲酶活性逐渐降低。
七、实验注意事项1. 实验过程中应严格控制温度和pH值，以保证实验结果的准确性。
2. 操作过程中注意移液器的准确使用，避免污染和误差。
土壤脲酶活性测定(改良靛酚蓝比色法)
土壤脲酶的测定方法（改良靛酚蓝比色法）一、原理以尿素为底物，经培养后根据脲酶酶促产物--氨（忽略硝化过程造成的氨氮损失）在碱性介质中与苯酚、次氯酸钠作用生成蓝色的靛酚。
该生成物数量与氨浓度成正比。
后即称为靛酚蓝比色法，其结果精确性较高，重现性较好，在脲酶活性测定中的应用最为广泛。
二、试剂1）甲苯1ml/ps注：甲苯易挥发，要在通风条件好的地方操作。
2）5%尿素：称取5g尿素，用水溶至100ml。
10ml/ps3）柠檬酸盐缓冲液（PH6.7）：184g柠檬酸和147.5g氢氧化钾（KOH）溶于蒸馏水。
将两溶液合并，用1mol/LNaOH将PH调至6.7，用水稀释定容至1000ml。
20ml/ps注：柠檬酸和氢氧化钾混合时大量放热，需小心缓慢混合，冷却后定容。
4）苯酚钠溶液（1.35mol/L）：62.5g苯酚溶于少量乙醇，加2ml甲醇和18.5ml丙酮，用乙醇稀释至100ml（A液），存于冰箱中；27gNaOH溶于100ml水（B液）。
将A、B溶液保存在冰箱中。
使用前将A液、B液各20ml混合，用蒸馏水稀释至100ml。
4ml/ps注：实际配比为：125g苯酚+4ml甲醇+37ml丙酮+25ml乙醇，混合溶解为A液。
54g氢氧化钠溶解为B液，冷却后备用。
A+B,定容至1000ml即得苯酚钠溶液。
苯酚有毒，常温下凝固，不宜称取，需小心。
5）次氯酸钠溶液：用水稀释试剂，至活性氯的浓度为0.9%，溶液稳定。
3ml/ps注:一般次氯酸钠溶液瓶上标注为活性≥5.5%，163.64ml次氯酸钠定容至1000ml。
6）氮的标准溶液：精确称取0.4717g硫酸铵溶于水并稀释至500ml，得到1ml含有0.2mg 氮的标准液；再将此液稀释10倍（吸取5ml标准液定容至100ml）制成氮的工作液（0.01mg/ml）。
二、器材50ml三角瓶，50ml容量瓶，漏斗，25ml试管，定量滤纸，振荡器，分光光度器四、操作步骤1）称取5g过1mm筛的风干土样于50ml三角瓶中，加1ml甲苯，振荡均匀，盖好；注：实际称取2g土。
脲酶的测定方法
一、脲酶测定(比色法)脲酶是对尿素转化起关键作用的酶，它的酶促反应产物是可供植物利用的氮源，它的活性可以用来表示土壤供氮能力。
1、试剂配制：（1）pH6.7柠檬酸盐溶液：取368g柠檬酸溶于600mL蒸馏水中，另取295g 氢氧化钾溶于水，再将两种溶液合并，用1N氢氧化钠将pH调至6.7，并用水稀释至2L。
（2）苯酚钠溶液：称取62.5g苯酚溶于少量乙醇中，加2mL甲醇和18.5mL 丙酮，后用乙醇稀释至100mL（A液），保存再冰箱中。
称取27g氢氧化钠溶于100mL水中（B液），保存于冰箱中。
使用前，取A、B两液各20mL混和，并用蒸馏水稀释至100mL备用。
（3）次氯酸钠溶液：用水稀释制剂至活性氯的浓度为0.9％，（1.9g次氯酸钠溶于1L水中）溶液稳定。
（4）10％尿素溶液：10g尿素溶于100mL水中。
（5）N的标准溶液：精确称取0.4717g硫酸铵溶于水稀释至1L，则得1mL 含0.1mgN的标液，再将此液稀释10倍制成氮工作液（0.01mg/mL）。
2、操作步骤称取5ｇ土置于50mL容量瓶中,加1mL甲苯处理,加塞塞紧轻摇15ｍｉｎ;往瓶中加入5mL10%尿素液和10mL的柠檬酸盐缓冲液(ｐＨ6.7),仔细混匀。
在37℃恒温箱中培养24ｈ。
然后用热至38℃的蒸馏水稀释至刻度(甲苯应浮在刻度以上),摇荡,将悬液过滤。
取滤液1mL置于50mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至10mL,然后加入4mL苯酚钠溶液,并立即加入3mL次氯酸钠溶液，加入每一试剂后,立即将混合物摇匀,20ｍｉｎ后,将混合物稀释至刻度,在波长578ｎｍ处测定吸光值。
脲酶活性以样品所得的吸光值减去对照样品吸光值之差,根据标准曲线求出氨态氮量。
标准曲线绘制：分别取0、1、3、5、7、9、11、13mL氮工作液置于50mL容量瓶中，加蒸馏水至20mL，再加4mL苯酚钠溶液和3mL次氯酸钠溶液，随加随摇匀，20min后显色，定容。
1h内再分光光度计上于578nm处比色。
酶标仪测脲酶实验报告
摘要：本实验旨在利用酶标仪检测脲酶活性，通过酶联免疫吸附测定（ELISA）技术，研究不同条件下脲酶的活性变化。
实验结果表明，酶标仪能够准确、快速地测定脲酶活性，为相关研究提供有力工具。
关键词：酶标仪；脲酶；ELISA；活性测定一、引言脲酶是一种广泛存在于生物体内的酶，主要催化尿素分解为氨和二氧化碳。
脲酶在生物体内具有重要作用，如参与氮代谢、氮循环等。
近年来，脲酶的研究在农业、医药、环保等领域具有重要意义。
为了准确、快速地测定脲酶活性，本研究采用酶标仪进行ELISA实验，探讨不同条件下脲酶活性的变化。
二、实验材料与仪器1. 实验材料：- 脲酶试剂盒（包括标准品、酶联试剂、洗涤剂等）- 样品（如尿液、组织等）- 0.05 mol/L磷酸盐缓冲液（pH 7.4）2. 实验仪器：- 酶标仪- 洗板机- 移液器- 低温离心机- 培养箱三、实验方法1. 样品处理：- 将样品按照试剂盒说明书进行稀释和预处理。
- 将预处理后的样品置于低温离心机中，离心5分钟，取上清液。
2. ELISA实验：- 将酶联试剂按照说明书进行配制，加入待测样品，进行酶联反应。
- 加入底物，进行显色反应。
- 加入终止液，终止反应。
- 使用酶标仪在450 nm波长下测定吸光度。
3. 数据处理：- 将实验数据与标准曲线进行拟合，计算脲酶活性。
四、实验结果与分析1. 标准曲线绘制：- 以酶联试剂的浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。
- 标准曲线线性良好，相关系数R²>0.99。
2. 不同条件下脲酶活性变化：- 在不同pH、温度、酶浓度等条件下，脲酶活性存在显著差异。
- 在pH 7.4、温度37℃、酶浓度1 U/mL的条件下，脲酶活性最高。
3. 实验结果分析：- 本实验采用酶标仪进行ELISA实验，能够准确、快速地测定脲酶活性。
- 不同条件下脲酶活性存在显著差异，可能与酶的稳定性、活性位点暴露程度等因素有关。
五、结论本实验通过酶标仪ELISA技术，成功测定了不同条件下脲酶的活性。
实验一 土壤脲酶活性测定
3、在过滤的间隙时间取两个50ml比色管，各加入10,00ml 4%硼酸溶液。现将50ml比色管在冷凝管下，使冷凝管出口 尖端插入硼酸溶液中，准备蒸馏。 4、过滤完毕后，迅速往蒸氨瓶内注入20ml 4N 的NaOH溶液， 立即塞上塞子。接通冷凝水，加热蒸馏。 5、当馏出液达到50ml左右，停止蒸馏。取下比色管，将管 内接收液定量转入到50ml锥形瓶中加4-5滴指示剂（甲基 红-亚甲基蓝混合液），用0.1N HCL滴定瓶内的氨，滴定 到淡紫色为终点。记录试样和对照消耗的HCL体积V和V0 （ml）。
对于脲酶，它能促使尿素水解转化成氨、二氧化碳，反 应如下 :
在土壤中，在pH值为6.5~7.0是脲酶活性最大，通过测 定释放出的NH3量，可以确定脲酶的活性。土壤中脲酶活 性一般以37℃培养48小时每克土壤释放出的NH二个250ml锥形瓶，各加入10.0克土壤，再各加入10ml 混合磷酸盐缓冲溶液（pH6.8）。摇动处理15分钟，使均 匀。在往第一瓶内加入10ml浓度10%的尿素溶液，再经屏 内容物充分混匀，作为试样。第二瓶内加入10ml蒸馏水， 作为对照。将两个瓶置于37℃培养箱中培养48小时（要塞 上纱布塞子）。 2、培养结束后，往两个瓶内各加入50ml 2N KCL 溶液。塞 紧后再振荡30分钟。到时立即将试样过滤（滤纸可以用蒸 馏水润湿）到蒸氨瓶内。
实验一 土壤脲酶活性测定
一、实验目的
1. 掌握土壤脲酶活性测定第一种方法，了解所取土壤的脲酶 活性。 2. 了解尿素这一有机物在土壤环境中的降解转化。
二、简单原理
酶是一类具有蛋白质性质的、高分子的生物催化剂。土 壤酶 是活的有机体所合成的，或者在其生长过程中分泌 与体外，或者在其死亡后自溶而释放出。所有的酶均能显 示其活性。显著的酶的特征之一是其催化反应的专一性。 例如，脲酶对尿素的催化降解就及其专一。土壤中的酶的 来源有二种。一是来自于高等植物根系分泌及土壤中动植 物残体分解。二是来源于土壤微生物的生命活动。土壤酶 可分为胞内酶和胞外酶两种。胞外酶或溶出后的胞内酶进 入土壤结构后，均具有相对稳定性，如能抗微生物分解和 抗热稳定性等。它们以三种形式存在于土壤中，一是以吸 附状态贮积于土壤中。二是于土壤腐殖质复合存在。三是 以游离状态存在。
土壤酶活活性测定方法
土壤脲酶（urease）活性的测定方法：靛酚比色法（一）方法原理土壤中脲酶活性的测定是以尿素为基质，酶促水解生成的氨与酚类化合物起反应生成蓝色的靛酚，颜色深度与氨含量相关，因而用于脲酶活性的测定。
（二）试剂1）甲苯2）10%尿素：称取10g尿素，用水溶至100mL。
3）柠檬酸盐缓冲液（PH6.7）：184克和147.5克氢氧化钾溶于蒸馏水。
将两溶液合并，用1mol/LNaOH将PH调至6.7，用水稀释至1000毫升。
4）苯酚钠溶液（1.35mol/L）：62.5克苯酚溶于少量乙醇，加2毫升甲醇和18.5毫升丙酮，用乙醇稀释至100毫升（A），存于冰箱中；27克NaOH溶于100毫升水（B）。
将A、B溶液保存在冰箱中。
使用前将2溶液各20毫升混合，用蒸馏水稀释至100毫升。
5）次氯酸钠溶液：用水稀释试剂，至活性氯的浓度为0.9%，溶液稳定。
6）氮的标准溶液：精确称取0.4717克硫酸铵溶于水并稀释至1000mL，得到1mL含有0.1mg氮的标准液。
（三）测定步骤（1）标准曲线绘制吸取配置好的氮溶液10mL，定容至100mL，即稀释了10倍，吸取1，3，5，7，9，11，13mL移至50mL容量瓶，加水至20mL，再加入4mL苯酚钠，仔细混合，加入3mL次氯酸钠，充分摇荡，放置20分钟,用水稀释至刻度。
将着色液在紫外分光光度计上于578nm处进行比色测定，以标准溶液浓度为横坐标，以光密度值为纵坐标绘制曲线图。
（2）土壤中脲酶活性的测定称取10 g土壤置于100mL容量瓶中。
用2mL甲苯处理15分钟。
往瓶中加入10mL 10%尿素溶液和20mL柠檬酸缓冲液（pH6.7）。
仔细混合后，将瓶放在37℃恒温箱中，放置3 h。
与此同时，进行以水代替基质，及无土壤的基质对照测定。
培养结束后，用热至38℃的水稀释至刻度。
摇匀，将悬液过滤。
吸取1mL 滤液于50mL容量瓶中，用蒸馏水加至10mL。
然后按标准曲线绘制的操作加入苯酚钠等试剂，显色，比色，最后根据标准曲线求出氨态氮含量。
土壤脲酶活性的比色法测定
土壤脲酶活性的比色法测定是一种常用的方法，它可以测量土壤中脲酶的存在和活性。
这种方法通常使用一种叫做脲酶试剂盒的工具，该试剂盒中包含了所需的试剂和比色剂。
具体的测试步骤如下：
取一定量的土壤样品，并加入适量的水，搅拌均匀。
将混合物加入试剂盒中，加入脲酶试剂。
按照试剂盒中的说明，在一定的时间内进行反应。
比较样品的颜色和标准对照物的颜色，并记录下来。
根据脲酶试剂盒的不同，颜色的变化可能会有所不同。
一般来说，脲酶的存在和活性越高，样品的颜色就会越深。
通过对样品颜色的比较，就可以知道土壤中脲酶的存在和活性水平。
请注意，这种方法只能测量土壤中脲酶的活性水平，并不能测量脲酶的种类和数量。
土壤脲酶活性的比色法测定是一种常用的测量土壤中脲酶存在和活性的方法。
它使用脲酶试剂盒，包含所需试剂和比色剂。
测试步骤包括取样、加水搅拌、加入试剂盒、反应并比较颜色。
结果表明，脲酶存在和活性越高，样品颜色越深。
注意，这种方法只能测量脲酶活性水平，不能测量脲酶种类和数量。
1.脲酶活性测定 尿素残留量法
脲酶活性测定（尿素残留量法）（Tabatabai，1994）1.原理：通过对新鲜土壤与尿素溶液在37︒C培养5h后测尿素残留量，估计脲酶的活性。
2. 仪器：50ml 容量瓶；培养箱或恒温水浴；沸水浴；分光光度计3. 试剂（所用试剂均为分析纯）1.) 尿素溶液：称取2.0 g 尿素，用700 ml 水溶解，定容1000 ml，低温保存备用。
2.) 氯化钾（2.0 mol L－1）－乙酸苯汞溶液：称1500g氯化钾溶于9L水中，再加入1L 乙酸苯汞（PMA）（称取50mg乙酸苯汞溶入1L水中）。
3.)显色剂：在进行显色反应之前，将25ml 二乙酰一肟和10ml 氨基硫脲加入到500ml 混酸溶液中，即配即用。
(a．二乙酰一肟（DAM）：称2.5g二乙酰一肟溶于100ml 水中; b.)氨基硫脲（TSC）溶液：称0.25g 氨基硫脲溶于100ml 水中; c.)混酸溶液：取磷酸（85％）600ml 和浓硫酸20ml，加入到200ml水中，再用水定容至1000ml。
)5.)尿素标准溶液：称干燥过的尿素0.2500g溶于约750ml的氯化钾－乙酸苯汞溶液中，并用该溶液定容至1L。
在冰箱中保存。
配制标准溶液系列：将尿素标准溶液用氯化钾－乙酸苯汞稀释10倍。
分别吸取0，1，2，4，6，8ml 该溶液至50 ml 容量瓶中，并用KCl－PAM 溶液补至10ml。
然后和样品同时加入显色剂30 ml、进行30 min沸水浴及冷却后定容和比色。
4. 步骤称取相当于5g干重的新鲜土样（＜2 mm ）放置于150 ml 具塞三角瓶中, 加入5 ml 尿素溶液(试剂1), 混匀,塞上瓶塞,在37 ︒C条件下培养5 h. 加入50 ml 的氯化钾-乙酸苯汞溶液,盖上瓶塞后在振荡机上振荡1h后过滤.分析仪上测定（或采用手动方法：吸取滤液1-2ml(最多含200μg尿素)放入50 ml 容量瓶中，并加入氯化钾-乙酸苯汞溶液10 ml 和显色剂30 ml。
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大豆制品中脲酶活性的测定
定性法：
酚红法
一、原理：
酚红指示剂在pH 6.4-8.2时由黄变红，大豆制品中所含的尿素酶在pH=7.0，T=30℃时可将尿素水解产生氨，释放的氨可使酚红指示剂变红，根据变红的时间长短来判断脲酶活性的大小。
二、仪器和试剂：
粉碎机：粉碎时不产生强烈发热；
分析天平；
25ml纳式比色管；
恒温水浴锅；
0.1%酚红指示剂：0.1g苯酚红溶于100ml 95%乙醇溶液；
结晶尿素；
三、方法：
将试样粉碎，准确称取0.05±0.001g试样于25ml纳式比色管，加入0.2g结晶尿素及5滴酚红指示剂，加入25ml蒸馏水，摇动10s，立即置于30±0.5℃水浴锅中，开始计时，观察溶液颜色变化， 5min 后，取出比色管，摇匀，观察溶液颜色。
空白试验：不加尿素，其他同上。
品质判定：如果溶液为明显的粉红色，则认为该大豆制品脲酶活性超标，为不合格产品。
•0-1min变红，活性非常强（＞1.0）；
•1-2min变红，活性大概0.5-1.0；
•2-5min变红，活性大概0.3-0.5。
四、注意事项：
1.粉碎样品时，不应产生大量热，否则会影响结果判定；
2.称量样品时，一定要将样品混合均匀，否则会造成试验误差；
3.试样和空白试验同时操作，过程要迅速，防止时间影响。
尿素-酚红法
一、原理：
酚红指示剂在pH 6.4-8.2时由黄变红，大豆制品中所含的尿素酶可将尿素水解产生氨，释放的氨可使酚红指示剂变红，根据变红样品占所有样品的比例来判断脲酶活性的大小。
二、仪器和试剂：
表面皿；
0.2N氢氧化钠溶液：称取0.8g氢氧化钠溶于100ml蒸馏水；
1.0N硫酸溶液：移取7.0ml浓硫酸溶于500ml蒸馏水；
尿素-酚红试剂：用500ml烧杯将0.8g酚红溶于20ml 0.2N氢氧化钠溶液，用蒸馏水稀释至约300ml，加入60g尿素，并溶解之，转移至2L容量瓶，冲洗烧杯数次,加蒸馏水至约1.5L，加入9.4ml 1.0N 硫酸溶液，用蒸馏水定容至2L；此时溶液应具有明亮的琥珀色；（过段时间溶液会变为深橘红色，可滴入稀硫酸溶液搅拌之，直至溶液再次变为琥珀色）
三、方法：
将一满匙样品放入表面皿中，摊平，将以调好的尿素-酚红试剂滴入表面皿中的样品上，直至完全浸湿，停留5min，观察样品的颜色反应。
如果红斑面积多于20%，则认为该样品脲酶活性超标，为不合格产品。
四、注意事项：
1.对于样品较粗、具有大块状的样品，最好将其稍微粉碎，亦不
可太细，否则不容易观察；
2.样品一定要铺平，容易观察；
3.溶液保质期为3个月，最好1个月内用完；
4.此方法容易受颗粒度影响。
定量法：
滴定法
一、原理：
在30±0.5℃下精确保温30min，尿素酶催化尿素水解产生氨的反应，用过量盐酸中和所产生的氨，再用KOH标准溶液回滴，以每克大豆制品每分钟分解尿素所释放的氨态氮的含量来表示脲酶活性的大小。
二、仪器和试剂：
粉碎机：粉碎时不应产生大量热；
分析天平；
25ml纳式比色管；
恒温水浴锅；
碱式滴定管；
尿素-磷酸盐缓冲液：溶液3.403g磷酸二氢钾于约100ml新蒸馏水，溶解4.335g磷酸氢二钾于约100ml新蒸馏水，然后将；两种溶液合并配成1L，其pH应为7.0。
再将30g尿素溶解于此缓冲溶液中，有效期一个月（现配现用）；
盐酸溶液：0.1mol/L；
氢氧化钾溶液：0.1mol/L；
混合指示剂；
三、方法：
样品粉碎，并且全部过200um样品筛。
（粉碎时不可产热）
称取0.2g（准确至0.0002g）样品于纳式比色管中，加10ml尿素缓冲液，立即盖好剧烈振摇后，马上置于30±0.5℃水浴锅内，准确计时30min±10s（要求每个试样加入尿素缓冲液的时间间隔保持一致）。
停止反应时再以相同的时间间隔加入10ml盐酸（0.1mol/L），振摇后迅速冷却至20℃，将比色管内容物全部转入锥形瓶中，用20ml 蒸馏水冲洗数次，加8-10滴混合指示剂，以KOH标准溶液滴定至蓝绿色。
另取纳式比色管作空白，称0.2g样品，加入10ml盐酸，振摇后加10ml尿素缓冲液，立即盖好剧烈振摇，马上置于30±0.5℃水浴锅，计时保持30min±10s，停止反应时将其迅速冷却至20℃将比色管内容物全部转入锥形瓶中，用20ml蒸馏水冲洗数次，加8-10滴混合指示剂，以KOH标准溶液滴定至蓝绿色。
四、计算：
X=C KOH*（V0-V）·14/（m·30）；
X：单位mg/（g·min），以氨态氮计；
C KOH：氢氧化钾浓度；
V0：空白消耗氢氧化钾溶液的体积，ml；
V：样品消耗氢氧化钾的体积，ml；
14：氮的摩尔质量，g/mol；
m：样品质量，g；
30：反应时间，min；
五、注意事项：
1.粉碎样品时，不应产生大量热，否则会使结果偏低；
2.称量样品时，一定要将样品混合均匀，否则会造成试验误差；
3.各样品加缓冲液和盐酸的时间间隔要一致；
4.准确计时30min±10s，否则试验作废；
5.尿素-磷酸盐缓冲液现配现用；
6.平行样或者重复样在X＜0.2时，不大于平均值的20%，X＞0.2时，不大于平均值的10%。
结果以算术平均值表示。