地衣芽孢杆菌酚酸脱羧酶的催化特性研究开题报告

1. 研究目的与意义

4-乙烯基愈创木酚及4-乙烯基苯酚均为酚类物质的4-乙烯基衍生物4-乙烯基愈创木酚是决定多种食品饮料以及酒类的主要香味成分，同时还是一种香水，香精以及医药等行业不可多得的高档香料。

4-乙烯基苯酚可用于食品添加剂及香精的配制，它作为一种单体可用于合成聚4-乙烯基苯酚并可应用于光刻胶技术等。

以酚酸为原来生物合成的4-乙烯基愈创木酚与4-乙烯基苯酚均为高附加值产品。

2. 国内外研究现状分析

市场上的4-乙烯基愈创木酚与4-乙烯基苯酚多为化学法合成，需要较多的前体物质，有些还需要较为剧烈的条件，如高温高压，微波加热诱导脱羧等[2，16,17]，但这些方法生产出的产品都不属于天然物质。

由于这两种物质很大一部分用于香精，医药及食品工业，而化学合成品用于这些方面有很大的不安全性，所以，寻找一条快速，高效生产这两种物质的生物合成途径是很有必要的。

已有一些利用一些菌株通过阿魏酸生成4-乙烯基愈创木酚的报道，如汉逊德巴氏酵母，假丝酵母，香肠乳杆菌，肠杆菌 [3-6]等。

3. 研究的基本内容与计划

1）对地衣芽孢杆菌7172的酚酸脱羧酶（blpadase）基因进行克隆，并在大肠杆菌bl21(de3)中重组表达。

2）对得到的重组酶blpadase各项酶学性质进行研究。

3）利用磁性纳米粒子固定化酚酸脱羧酶blpadase，并对得到的固定化酶进行酶学性质的研究。

4. 研究创新点

（1）本实验克隆的地衣芽孢杆菌酚酸脱羧酶blpadase是一种新的酚酸脱羧酶，以前未有人进行过地衣芽孢杆菌酚酸脱羧酶的研究。

（2）未见有利用磁性纳米颗粒固定化酚酸脱羧酶生产4-乙烯基酚类物质的报道，利用固定化可以很好的提高酶的稳定性及重复利用性。

（3）两相转化体系目前研究报道还不多，这个体系可以很好的解决产物抑制问题，有很好的应用前景。