甲烷氧化菌--生物學基礎與應用

前言
第1章 甲烷氧化菌 1
1.1 甲烷氧化菌的分類 1
1.2 甲烷氧化菌的特徵酶 3
1.2.1 甲烷單加氧酶 3
1.2.2 甲醇脫氫酶 8
1.2.3 甲醛脫氫酶 9
1.2.4 甲酸脫氫酶 11
1.3 甲烷氧化菌的生態分佈 12
1.4 甲烷氧化菌的研究方法 13
1.4.1 甲烷氧化菌的培養方法 14
1.4.2 螢光原位雜交技術 14
1.4.3 PCR-變性梯度凝膠電泳技術 15
1.4.4 即時螢光定量PCR技術 15
1.4.5 磷脂脂肪酸組合分析技術 15
1.4.6 穩定同位素探針技術 16
1.5 甲烷氧化菌的應用 16
1.5.1 減少甲烷的排放 16
1.5.2 生產生物燃料 17
1.5.3 生物修復 17
1.5.4 工業化學品 18
1.5.5 展望 20
參考文獻 20

第2章 甲烷單加氧酶的分子特徵及性質 23
2.1 甲烷單加氧酶的分類 23
2.2 甲烷單加氧酶的結構和性質 24
2.2.1 可溶性甲烷單加氧酶的結構和性質 24
2.2.2 顆粒性甲烷單加氧酶的結構和性質 28
2.3 甲烷單加氧酶的催化機理 30
2.3.1 可溶性甲烷單加氧酶的催化機理 31
2.3.2 顆粒性甲烷單加氧酶的催化機理 34
2.3.3 甲烷單加氧酶催化活性的影響因素 37
2.4 甲烷氧化菌及甲烷單加氧酶的基因工程研究 40
2.4.1 甲烷氧化菌的基因工程研究 40
2.4.2 甲烷單加氧酶的基因工程研究 40
參考文獻 43

第3章 顆粒性甲烷單加氧酶的分離純化和電子供體 46
3.1 顆粒性甲烷單加氧酶的分離純化 47
3.1.1 含有顆粒性甲烷單加氧酶的細胞內質膜組分的分離獲取 47
3.1.2 顆粒性甲烷單加氧酶從細胞內質膜中的解離 49
3.1.3 顆粒性甲烷單加氧酶的純化 50
3.2 顆粒性甲烷單加氧酶分離純化過程中需要注意的幾個問題 52
3.2.1 顆粒性甲烷單加氧酶的活性測定 52
3.2.2 培養基中金屬離子的影響 53
3.2.3 純化過程中氧分子的影響 53
3.2.4 Mb-Cu對顆粒性甲烷單加氧酶的作用 53
3.2.5 其他膜物質的影響 54
3.3 顆粒性甲烷單加氧酶的電子供體 54
3.3.1 顆粒性甲烷單加氧酶的電子傳遞路徑 54
3.3.2 內質膜上電子傳遞體的解離 56
3.3.3 內質膜中可能的pMMO電子傳遞鏈 56
參考文獻 58

第4章 甲烷氧化菌的銅捕獲機理 60
4.1 銅在甲烷氧化菌細胞內的作用 61
4.2 甲烷氧化菌對銅的捕獲 62
4.3 甲烷氧化菌素的組成結構 68
4.4 銅在甲烷氧化菌素中的氧化態 73
4.5 甲烷氧化菌素對顆粒性甲烷單加氧酶的作用 74
4.6 自然環境中甲烷氧化菌素的作用 76
參考文獻 77

第5章 甲烷氧化菌素的生物活性研究及其應用 80
5.1 鉻天青S分光光度法測定甲烷氧化菌素銅合活性 80
5.2 幾種甲烷氧化菌產甲烷氧化菌素和銅捕獲作用比較 81
5.3 銅對甲烷氧化菌素生產的影響 81
5.4 甲烷氧化菌素的分離純化 83
5.4.1 HP-20大孔樹脂法 83
5.4.2 固相萃取法 84
5.4.3 MCI-GEL小粒徑樹脂法 84
5.4.4 固定金屬親和層析法 85
5.5 抗氧化活性 86
5.6 金屬螯合性 87
5.7 性(機理，與其他防腐劑複配活性 87
5.8 甲烷氧化菌素在食品中的應用 88
5.8.1 食品添加劑 88
5.8.2 葡萄糖測定 89
5.8.3 膽固醇測定 90
5.8.4 乙醯膽鹼/膽鹼測定 91
5.8.5 重金屬鹽的測定 92
5.8.6 病原微生物測定及 92
5.8.7 農藥殘留/污染檢測 92
5.8.8 谷胱甘肽測定 93
5.8.9 測定 93
5.8.10 其他測定 94
5.9 甲烷氧化菌素在醫藥領域的應用 94
5.10 甲烷氧化菌素在銅代謝異常肝豆狀核變性中的應用 94
參考文獻 97

第6章 甲烷氧化菌催化烯烴環氧化 99
6.1 甲基單胞菌GYJ3催化環氧丙烷的半連續合成 100