吡喃糖氧化酶电极对葡萄糖和木糖的响应特征

doi:10.3976/j.issn.1002-4026.2015.02.008

山东科学 ›› 2015, Vol. 28 ›› Issue (2): 47-52.doi: 10.3976/j.issn.1002-4026.2015.02.008

吡喃糖氧化酶电极对葡萄糖和木糖的响应特征

毕春元1，张金玲1，张利群1，杜祎2，史建国

1. 山东省科学院生物研究所，山东省生物传感器重点实验室，山东济南 250014; 2. 齐鲁工业大学食品与生物工程学院，山东济南，250353

收稿日期:2015-02-02 出版日期:2015-04-20 发布日期:2015-04-20
通信作者: 史建国（1961-），男，研究员。 E-mail:shijg@sdas.org

Response characteristics of pyranose oxidase electrode to glucose and xylose

BI Chun-yuan1,ZHANG Jin-ling1, ZHANG Li-qun1,DU Yi2,SHI Jian-guo1

1.Shandong Provincial Key Laboratory of Biosensors, Biology Institute, Shandong Academy of Sciences,Jinan 250014,China; 2. School of Food and Bioengineering,Qilu University of Technology,Jinan 250353,China

Received:2015-02-02 Online:2015-04-20 Published:2015-04-20

摘要/Abstract

摘要： 采用戊二醛交联方法，将葡萄糖氧化酶(GOD)和吡喃糖氧化酶分别固定在醋酸纤维素载体膜上，制备电流型电化学酶电极。在SBA双电极分析仪器上安装葡萄糖氧化酶电极和吡喃氧化糖氧化酶电极，分别对不同浓度的葡萄糖、木糖及葡萄糖木糖混合样品进行测试，以葡萄糖氧化酶电极为对照，研究吡喃糖氧化酶电极对葡萄糖、木糖的响应特征。结果表明，吡喃糖酶电极对葡萄糖和木糖都具有良好的响应特征。葡萄糖测定的精密度（RSD）为1.10%（n=10），在10~1 000 mg/L范围内有良好的线性相关性（R=0.999 0）；木糖测定的RSD为0.80%（n=10），在10~1 600 mg/L范围内有较好的线性相关性（R=0.999 8）；在葡萄糖木糖混合液测定时，吡喃糖氧化酶电极呈现明显的双底物催化特征，在一定的浓度范围内，对葡萄糖和木糖的响应具有线性相关性。

关键词: 酶电极, 吡喃糖氧化酶, 葡萄糖, 木糖

Abstract: We respectively immobilized pyranose oxidase (PROD) and glucose oxidase (GOD) on the membrane of cellulose acetate with glutaralde hydecros slinker and prepared amperometric electrochemical enzyme electrodes. We respectively detected different concentrations glucose, xylose and their combinations. We addressed the response characteristics of PROD electrode to glucose and xylose with GOD electrode as a control. Results show that PROD electrode has better response characteristics to both glucose and xylose.The reproducibility ( RSD) is 1.10%(n=10) for glucose and 0.80% (n=10）for xylose.Better linear relationship is 0.9990 in the scope of 10~1 000 mg/L for glucose, and 0.9998 in the scope of 10~1 600 mg/L for xylose. PROD electrode exhibits dominant doublesubstrate catalytic characteristics for the combination of glucose and xylose, whose response to glucose and xylose has linear relationship within a certain concentration range.

Key words: pyranose oxidase, xylose, glucose, enzyme electrode

中图分类号:

TP212.3

毕春元，张金玲，张利群，杜祎，史建国. 吡喃糖氧化酶电极对葡萄糖和木糖的响应特征[J]. 山东科学, 2015, 28(2): 47-52.

BI Chunyuan,ZHANG Jinling, ZHANG Liqun,DU Yi,SHI Jianguo. Response characteristics of pyranose oxidase electrode to glucose and xylose[J]. SHANDONG SCIENCE, 2015, 28(2): 47-52.

参考文献

［1］郑海富,蔡冶强.糖类化合物生物传感器研究［J］.江苏信息科技,2013,4:83-85. ［2］车宏莉,李少波.生物传感器:中国，103091377A［P］. 2013-05-08. ［3］马莉萍,左显维,王艳凤,等.基于Au NPsCeO2 @ PANI 纳米复合材料固定化酶的葡萄糖生物传感器［J］.传感技术学报,2013,26(5):606-610. ［4］张先恩. 生物传感器［M］. 北京：化学工业出版社，2005. ［5］LEITNER C,VOLC J,HALTRICH D. Purification and characterization of pyranose oxidase from the white rot fungus trametes multicolor［J］. Applied and Environmental Microbiology, 2001, 67(8): 3636-3644. ［6］李玉运,张孝山,樊晶,等.吡喃糖氧化酶底物特异性研究［J］.天津医药,2007, 35(4): 272-274. ［7］ ODACI D, TELEFONCU A, TIMUR S. Maltose biosensing based on coimmobilization of αglucosidase and pyranose oxidase ［J］. Bioelectrochemistry, 2010, 79(1):108-113. ［8］张永勤,王哲平,徐杰,等. MBTH法测木糖含量的研究［J］.食品科技,2010,35(4):247-250. ［9］窦畅,徐晴,宋萍,等.米根霉利用木糖与葡萄糖的代谢差异［J］.微生物学报,2011,51(4):467-473. ［10］黎君友,孙丹.间苯三酚显色法微量快速测定木糖含量［J］.感染·炎症·修复,2002,3(3):167-169. ［11］王文岭,黄雪松.DNS法测定木糖含量时最佳测定波长的选择［J］.食品科学,2006,27(4):196-198. ［12］赵光辉,贺东海,王关斌.分离木糖(醇) 母液的研究［J］.应用化工,2005,34(3):182-183. ［13］付文,王丽,史博.生物质提取木糖工艺及木糖检测方法研究进展［J］.食品工业科技,2012,33(5):405-409. ［14］王俊丽,聂国兴,曹香林,等.不同DNS试剂测定木糖含量的研究［J］.食品研究与开发,2010,31(7):1-4.

[1]	吴丹, 黄碧云, 王静, 刘龙. 超高效液相色谱-四级杆/静电场轨道阱高分辨质谱法同时检测补中益气丸中毛蕊异黄酮葡萄糖苷、橙皮苷、甘草酸铵的含量[J]. 山东科学, 2023, 36(2): 16-22.
[2]	王丙莲, 马耀宏, 公维丽, 杨艳, 郑岚, 刘庆艾, 孟庆军. 果汁中乙醇质量浓度的抗干扰检测方法[J]. 山东科学, 2022, 35(4): 84-89.
[3]	朱思荣, 毕春元, 杜祎, 张金玲, 高广恒, 张利群, 赵晓华, 杨艳. 电流型酶电极生物传感器抗可逆抑制剂干扰的测定方法[J]. 山东科学, 2021, 34(4): 87-94.
[4]	赵改菊, 梁玺, 员冬玲, 耿文广, 王鲁元, 孙荣峰. 葡萄糖酸钙真空降温结晶工艺[J]. 山东科学, 2021, 34(2): 75-80.
[5]	杜祎, 张金玲, 朱思荣, 张利群, 赵晓华, 史建国, 毕春元. 复合酶膜生物传感器差分法检测牛乳中乳糖的含量[J]. 山东科学, 2019, 32(6): 43-48.
[6]	杨俊慧, 马恒, 马耀宏, 赵玉斌, 孙慧囡, 史建国. 淀粉制糖过程中关键生化参数的快速测定[J]. 山东科学, 2019, 32(5): 104-109.
[7]	李翠，罗孟雄，聂其霞，臧琛，王国华，罗赣，张保献. UHPLC-MS/MS法同时测定大鼠血浆中汉黄芩素、隐绿原酸和白杨素-7-O-葡萄糖醛酸苷含量[J]. 山东科学, 2018, 31(2): 14-20.
[8]	张金玲，杜祎，高广恒，赵晓华，张利群，朱思荣，史建国，毕春元. 酶电极法测定玉米中黄曲霉毒素B1含量[J]. 山东科学, 2018, 31(1): 60-.
[9]	思荣，周万里，毕春元，张利群，杨艳，张金玲，赵晓华. 基于生物传感器的发酵过程在线分析系统研制[J]. 山东科学, 2016, 29(5): 90-97.
[10]	张姗姗，何秋霞，韩建，王雪，侯海荣，李晓彬，张轩铭，韩利文，刘可春. 利用斑马鱼模型评价氨基葡萄糖盐酸盐及淫羊藿的促进骨骼矿化作用[J]. 山东科学, 2016, 29(2): 19-24.
[11]	王春蕾，林猛. 基于多孔普鲁士蓝/金复合材料的酶电化学传感器的研究[J]. 山东科学, 2015, 28(2): 53-57.
[12]	史建国，李一苇，张先恩. 我国生物传感器研究现状及发展方向[J]. 山东科学, 2015, 28(1): 28-35.
[13]	马耀宏，孟庆军，杨艳，杨俊慧，史建国，张利群，郑岚，刘伟霞. 一种基于水解过程的多糖快速鉴别方法[J]. 山东科学, 2014, 27(4): 12-16.
[14]	史建国，刘金玉，孙士青，张娟. 血样预处理与酶电极法分析[J]. J4, 2012, 25(3): 75-79.
[15]	冯文红, 孟庆军, 张利群, 杨艳, 史建国. 玉米浸泡液成分的快速检测[J]. J4, 2011, 24(4): 45-49.

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Response characteristics of pyranose oxidase electrode to glucose and xylose

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