夏盛葡萄糖氧化酶介绍
葡萄糖氧化酶特性、作用机理及其功能
葡萄糖氧化酶特性、作用机理及其功能葡萄糖氧化酶(GOD)是一种需氧脱氢酶，能专一地氧化β-D-葡萄糖成为葡萄糖酸和过氧化氢，在有过氧化氢酶存在的情况下，生成葡萄糖酸和水，并在此过程中消耗氧气。
经旋光测定，GOD反应的最初产物不是葡萄糖酸，而是中间产物δ-葡萄糖酸内酯，而后δ-葡萄糖酸内酯以非酶促反应自发水解为葡萄糖酸。
早在1904年人们就发现了GOD，但没有引起足够的重视。
1928年Muller首先从黑曲霉的无细胞提取液中发现GOD。
我国自1986年开始研究GOD的制备提纯工艺，1998年正式投入生产，1999年农业部将其定为12种允许使用的饲料酶制剂添加剂之一。
1 葡萄糖氧化酶(GOD)的特性高纯度葡萄糖氧化酶为淡黄色粉末，易溶于水，分子量为150KD 左右，最大光吸收波长为377nm和455nm。
葡萄糖氧化酶的作用温度为30℃～60℃，固体酶制剂在0℃下保存至少可稳定2年，在-15℃下可稳定8年。
葡萄糖氧化酶稳定的pH范围为4.0～8.0，具有很好的稳定性。
一般来说，酶反应受底物浓度的影响不大。
葡萄糖浓度在5%～20%，反应速度几乎不变。
2 葡萄糖氧化酶的作用机理葡萄糖氧化酶作为一种新型的绿色添加剂有其独特的作用方式。
与普通酶制剂不同，它并不是通过改善营养素的消化利用和减轻抗营养因子的方式来改善对动物生产性能的影响。
其方式可能是一方面通过与饲料中葡萄糖作用而产生的葡萄糖酸来发挥作用，另一方面，葡萄糖氧化酶在与葡萄糖作用过程中消耗氧气，使消化道更易形成厌氧环境，促进厌氧有益菌的增殖。
综合起来葡萄糖氧化酶通过在肠道中的作用可能起到酸化剂和益生菌的作用。
葡萄糖酸是一种有机酸，它能够降低肠道pH值，提高饲料的酸结合力，增殖有益菌，抑制有害菌，并且低的pH值可以促进肠道蠕动，提高营养物质的利用率。
G.Biage等（2006）通过体外和体内试验报道了葡萄糖酸在仔猪上的应用，体外试验显示，经过4h、8h、24h的发酵试验，盲肠液中的氨显著减少；发酵24h后，总脂肪酸、乙酸、丙酸、n-丁酸、乙酸丙酸比、乙酸+丁酸与丙酸比都极显著的增加。
生物化学 下册 葡萄糖氧化酶
生物化学下册葡萄糖氧化酶一、概述葡萄糖氧化酶是一种重要的酶类蛋白，参与了糖代谢途径中葡萄糖的氧化过程。
它在细胞内起着至关重要的作用，对维持细胞内的能量平衡和新陈代谢有着举足轻重的影响。
本文将围绕着葡萄糖氧化酶的结构、功能、代谢途径以及临床应用等方面展开介绍。
二、葡萄糖氧化酶的结构葡萄糖氧化酶是一种单亚基蛋白酶，其分子量约为約170kD，由四个相同的亚基组成。
每个亚基中含有一个腺苷酸结合位点和一个金属结合位点。
腺苷酸结合位点与葡萄糖结合位点相互作用，金属结合位点则与辅因子结合，起到催化反应的作用。
三、葡萄糖氧化酶的功能1. 氧化葡萄糖葡萄糖氧化酶可催化葡萄糖的氧化过程，将葡萄糖分解为丙酮酸、乳酸或乙醛等产物，释放能量，供细胞进行生命活动。
2. 调节新陈代谢葡萄糖氧化酶参与了糖代谢途径中的糖酵解和糖异生过程，调节了糖类物质的代谢平衡，对维持细胞内的能量供给和代谢平衡起着重要的作用。
四、葡萄糖氧化酶在代谢途径中的作用葡萄糖氧化酶主要参与了糖代谢途径中的糖酵解和糖异生过程。
在糖酵解过程中，葡萄糖氧化酶催化葡萄糖分解为丙酮酸和乳酸，产生ATP，为细胞提供能量。
而在糖异生过程中，葡萄糖氧化酶则参与了葡萄糖的合成，调节了葡萄糖的合成与分解平衡。
五、葡萄糖氧化酶的临床应用1. 临床诊断葡萄糖氧化酶的活性可以反映出病人的代谢情况，因此可以作为临床诊断的一个重要指标，对于糖尿病、肝病和其他一些代谢性疾病的诊断有一定的参考价值。
2. 药物研发葡萄糖氧化酶作为糖代谢途径中的关键酶类蛋白，在药物研发领域中具有重要的应用前景。
通过调节葡萄糖氧化酶的活性，可以有效地治疗一些糖代谢异常相关的疾病。
六、结论葡萄糖氧化酶作为糖代谢途径中的关键酶类蛋白，在细胞代谢和能量供给中起着不可替代的作用。
其结构与功能的研究对于深入了解细胞的代谢机制，促进新药研发以及疾病的诊断与治疗具有重要的理论和实践意义。
希望未来能有更多的研究在葡萄糖氧化酶领域取得突破，为人类健康做出更大的贡献。
葡萄糖氧化酶PPT课件
葡萄糖氧化酶
生物132班何岚
1.葡萄糖氧化酶的介绍
葡萄糖氧化酶（Glucoseoxidase，E.C.1.1.3.4,简 称GOD）能够在有氧气的条件下专一性催化β－Ｄ－葡萄 糖生成葡萄糖酸和过氧化氢，其主要成分为β-D-葡萄糖 氧化还原酶，辅基为黄素腺嘌呤二核苷酸。它广泛地分布 于动物、植物和微生物体内，但由于微生物具有生长繁殖 速度快，来源广等特点使之成为葡萄糖氧化酶的主要来源 ，微生物中的主要生产菌株为黑曲霉和青霉。
2.3-2 葡萄糖氧化酶在饲料中的应用
葡萄糖氧化酶早在1999年就被国家农业部批准为12种允许使用的 饲料添加剂之一，饲料中添加的葡萄糖氧化酶具有抗氧化的作用，能 够清楚牲畜在应激状态时肠道上皮细胞产生的大量自由基，保护肠道 上皮细胞的完整。在胃肠道中葡萄糖氧化酶不断的氧化葡萄糖成葡萄 糖酸，降低了肠道的pH值，偏酸性环境更有利于保持各种消化酶的生 物活性，有助于饲料的消化。同时偏酸性的环境也有利于益生菌的生 长繁殖，使其处于优势地位，从而抑制了病原微生物的存活，提高了 牲畜自身的免疫力。葡萄糖氧化酶能够抑制多种霉菌，对黄曲霉毒素B 中毒有很好的预防效果，葡萄糖氧化酶不仅能与抗生素等抗菌药物配 伍，而且还有协同药物提高疗效的作用，能够耐受质粒高温。随着葡 萄糖氧化酶制备提纯工艺的不断发展完善，使用成本的不断降低，葡 萄糖氧化酶将在畜牧行业中发挥越来越重要的作用。
葡萄糖氧化酶
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直到1928年，Muller首先从黑曲霉的无细胞提取液中发现葡萄糖 氧化酶，并研究了其催化机理才正式将其命名为葡萄糖氧化酶，将其 归入脱氢酶类。此后Nakamatsu、Fiedurek、Rogalski等先后对此做了 大量研究工作并投入生产。中国从20世纪70年代开始成立了葡萄糖氧 化酶研究协作组，对其展开了系统研究工作。目前国外的葡萄糖氧化 酶生产厂家主要是德国的Boehringer和日本的Toyobo。近年来国内外 多位学者对葡萄糖氧化酶的作用机理、酶学性质、酶固定化、基因克 隆表达等方面做了大量工作取得了明显进展。
葡萄糖氧化酶
生物132班何岚
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1.葡萄糖氧化酶的介绍
葡萄糖氧化酶（Glucoseoxidase，E.C.1.1.3.4,简 称GOD）能够在有氧气的条件下专一性催化β－Ｄ－葡萄 糖生成葡萄糖酸和过氧化氢，其主要成分为β-D-葡萄糖 氧化还原酶，辅基为黄素腺嘌呤二核苷酸。它广泛地分布 于动物、植物和微生物体内，但由于微生物具有生长繁殖 速度快，来源广等特点使之成为葡萄糖氧化酶的主要来源 ，微生物中的主要生产菌株为黑曲霉和青霉。
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2.2葡萄糖氧化酶开创一种全新的动物保护模式
我们知道，无论哪一种控制病原菌生长的防病措施，都有一个 防卫限度。当病菌数量多到足以突破某种防病措施的防卫限度时， 动物发病。此时，传统的使用药物防病保健放的方式就没有其他办 法了。葡萄糖氧化酶则不同，首先提升机体自身的防御功能，使防 卫限度提高，其次，即使病菌突破了葡萄糖氧化酶的防卫限度，导 致畜禽感染，它的其它功效还在继续尽力维护着机体健康。其一， 葡萄糖氧化酶改善消化吸收的功效还在持续发挥着作用，较好的保 持畜禽发病期间的采食，使畜禽有充足的营养抵抗疾病；其二，葡 萄糖氧化酶保持肠道菌群平衡的功效还在持续发挥作用，某些疾病 引起的腹泻不至于过分严重，使动物体质不至于快速下降；其三， 葡萄糖氧化酶抗氧化的功效还在持续发挥作用，较好的保持机体细 胞完整，使病菌侵害细胞的速度减缓、侵害程度减轻；其四，葡萄 糖氧化酶解除霉菌毒素的功效还在持续发挥作用，霉变饲料产生的 毒素不会对病弱畜禽造成更严重的危害。
养殖业的新出路--夏盛酶制剂
养殖业安全事故频发，出路在哪！？随着我国经济的飞速发展，生活节奏的加快，人们越来越追求速度与效益，而忽略产品的质量和人类的健康，因此食品安全问题频发，三氯氰胺奶粉、瘦肉精、速成鸡、红心蛋等产品让人们触目惊心，不仅直接威胁人们的健康，而且还造成环境的污染。
4月1日首例禽流感患者在我国发现，H7N9病毒威胁人类生命，肉类产品价格大幅下降，养殖户家家叫苦不迭，我们不得不要认真考虑一下，我们中国的畜牧业问题到底出在什么地方？其实，在食品安全方面，最让人所熟悉也最难控制的就是抗生素的使用。
本来抗生素的发明是人类能够更好地抵抗细菌等的感染，是一项伟大的发明，但凡事物极必反。
随着人们把过量抗生素用于养殖中，或者使用明令禁用的和过期的抗生素，进而导致其生产出的动物产品（肉、蛋、奶）中残留抗生素，当人们使用这样产品时，也在慢慢服用者抗生素，进行着慢性自杀。
而且长期滥用抗生素，会使动物体内细菌产生抗药性或者变异，以致当这些细菌或者病毒进入人体体内时，就会导致无法治愈的疾病，禽流感就是这样的例子。
除此之外，滥用抗生素能够引起动物机体免疫机能下降造成免疫失败，导致动物发病率和死亡率的上升。
随着各种食品安全问题的频频出现，消费者的视频安全意识逐渐增强，国家也增强了对食品安全的检查以及对抗生素类药物使用的限制，畜牧养殖业压力越来越大。
养殖业的出路在哪里呢？科技正在飞速发展，酶制剂产品已经被研究出来而且在使用中，帮助养殖户养出了更加健康的鸡，猪，牛。
夏盛实业集团团队自助研制出的新型饲用酶制剂--葡萄糖氧化酶是从特异青霉中经液体深层发酵并提取精制而得的高效生物酶制剂。
经过不断的测试与实验发现其有以下作用：一、消除肠道病菌生存环境，减少沙门氏菌等感染，提高机体免疫力；二、改善肠道酸性消化环境，促进消化吸收，提高饲料转化率；三、保护肠道上皮细胞完整，控制球虫病爆发；四、解除肠道霉菌毒素中毒，解除饲料菌超标危害。
夏盛葡萄糖氧化酶具有良好的抗病能力，对畜禽安全，无毒副作用，提高机体免疫力；同时，可以克服目前常规使用抗生素产生的耐药性及导致疗效下降的困难，对霉菌毒素中毒有着显著的抑制作用，已经得到了广大养殖户的一致好评。
葡萄糖氧化酶汇总.
2.1-2 保持肠道菌群生态平衡，提高机体免疫力 葡萄糖氧化酶催化生成的葡萄糖酸，降低了胃肠内pH值， 为乳酸菌生长制造了酸性环境。有益菌增殖形成微生物竞争优 势，避免肠道菌群在生态上比例失调、定位转移、血行感染， 具有营养作用，参与氨基酸代谢，合成维生素B1、B2、B6、 B12、叶酸及维生素K等，在一定程度上抑制大肠杆菌，控制 感染，排除腐败物质，提高巨噬细胞活性，提高机体免疫力。 2.1-3 解除肠道霉菌毒素中毒，解除饲料霉菌超标危害 葡萄糖氧化酶能增进肝脏中微粒体的氧化作用，对霉菌毒 素进行生物学转化，通过分裂霉菌毒素的功能性原子组，将毒 素降解为无毒代谢物，被机体迅速排出。并可解除霉菌及其毒 素造成的肝肿大、胸腺萎缩、巨噬细胞受到的毒害和免疫抑制。
2.2葡萄糖氧化酶开创一种全新的动物保护模式 我们知道，无论哪一种控制病原菌生长的防病措施，都有一个 防卫限度。当病菌数量多到足以突破某种防病措施的防卫限度时， 动物发病。此时，传统的使用药物防病保健放的方式就没有其他办 法了。葡萄糖氧化酶则不同，首先提升机体自身的防御功能，使防 卫限度提高，其次，即使病菌突破了葡萄糖氧化酶的防卫限度，导 致畜禽感染，它的其它功效还在继续尽力维护着机体健康。其一， 葡萄糖氧化酶改善消化吸收的功效还在持续发挥着作用，较好的保 持畜禽发病期间的采食，使畜禽有充足的营养抵抗疾病；其二，葡 萄糖氧化酶保持肠道菌群平衡的功效还在持续发挥作用，某些疾病 引起的腹泻不至于过分严重，使动物体质不至于快速下降；其三， 葡萄糖氧化酶抗氧化的功效还在持续发挥作用，较好的保持机体细 胞完整，使病菌侵害细胞的速度减缓、侵害程度减轻；其四，葡萄 糖氧化酶解除霉菌毒素的功效还在持续发挥作用，霉变饲料产生的 毒素不会对病弱畜禽造成更严重的危害。
直到1928年，Muller首先从黑曲霉的无细胞提取液中发现葡萄糖 氧化酶，并研究了其催化机理才正式将其命名为葡萄糖氧化酶，将其 归入脱氢酶类。此后Nakamatsu、Fiedurek、Rogalski等先后对此做了 大量研究工作并投入生产。中国从20世纪70年代开始成立了葡萄糖氧 化酶研究协作组，对其展开了系统研究工作。目前国外的葡萄糖氧化 酶生产厂家主要是德国的Boehringer和日本的Toyobo。近年来国内外 多位学者对葡萄糖氧化酶的作用机理、酶学性质、酶固定化、基因克 隆表达等方面做了大量工作取得了明显进展。
葡萄糖氧化酶PPT优秀课件
04
葡萄糖氧化酶的基因工程研究
葡萄糖氧化酶基因的克隆和表达
葡萄糖合适的宿主 细胞。
基因表达调控
通过调节基因表达的转录水平、翻译水平以及翻译后修饰等环节，实现对葡萄糖 氧化酶表达的调控。
葡萄糖氧化酶基因的改造和优化
01
02
葡萄糖氧化酶在医药工业中的应用
葡萄糖氧化酶可以用于检测血糖浓度，是一种重要的 生物传感器
葡萄糖氧化酶可以作为药物载体，将药物准确地输送 到病变部位，提高药物的疗效和降低副作用
葡萄糖氧化酶还可以用于治疗糖尿病等慢性疾病的药 物中，以帮助控制血糖水平
葡萄糖氧化酶可以用于制备抗菌药物，如葡萄糖氧化 酶与银离子结合形成的抗菌剂
葡萄糖氧化酶在人体内具有重要的生理功能，如维持血糖水 平、提供能量等。
葡萄糖氧化酶的结构和性质
葡萄糖氧化酶是由两个相同亚基组成的二聚体，每个亚基 包含一个FAD辅基。
葡萄糖氧化酶的活性与分子量、等电点、光谱性质等有关 。
葡萄糖氧化酶的作用和意义
葡萄糖氧化酶在人体内能够催 化葡萄糖的氧化，从而维持血
葡萄糖氧化酶ppt优秀课件
2023-10-27
目 录
• 葡萄糖氧化酶简介 • 葡萄糖氧化酶的生物合成 • 葡萄糖氧化酶的应用研究 • 葡萄糖氧化酶的基因工程研究 • 葡萄糖氧化酶的未来研究和展望
01
葡萄糖氧化酶简介
葡萄糖氧化酶的概述
葡萄糖氧化酶是一种氧化还原酶，能够催化葡萄糖与氧反应 ，生成葡萄糖酸和过氧化氢。
VS
详细描述
虽然我们已经对葡萄糖氧化酶的结构、性 质和功能有了一定的了解，但在其应用过 程中仍然存在一些问题，如酶的稳定性、 活性不足等，需要进一步研究和改进。
葡萄糖氧化酶
发现与历史
发现
葡萄糖氧化酶最早是在1933年由德国 科学家在面包酵母中发现的。
历史
自发现以来，葡萄糖氧化酶在多个领 域得到了广泛的应用和研究，特别是 在食品工业和生物传感器领域。
结构与功能
结构
葡萄糖氧化酶是由两个相同的亚基组成的二聚体，每个亚基包含一个铜离子和 一个蛋白质分子。
功能
该酶的主要功能是催化葡萄糖与氧气的反应，生成葡萄糖酸和过氧化氢。此外， 葡萄糖氧化酶还具有一些其他的功能，如抑制肿瘤细胞生长和调节免疫反应等。
葡萄糖氧化酶还可用于生物传感器制造，通过 检测葡萄糖含量变化来监测环境中的污染物或 有毒物质。
葡萄糖氧化酶在环境保护领域还有潜在的应用 价值，如用于土壤修复和生态恢复等。
04
葡萄糖氧化酶的提取与 纯化
提取方法
01
02
03
04
酸提取法
利用酸性条件溶解细胞，释放 出葡萄糖氧化酶，再经过离心
分离得到粗酶液。
葡萄糖氧化酶还可用于药物研发，作为药物筛选的工具酶，帮助筛选具有药理活性的小分子化合物。
葡萄糖氧化酶在医疗领域还有潜在的应用价值，如用于治疗糖尿病等代谢性疾病，以及用于肿瘤免疫治 疗等。
在环境保护领域的应用
葡萄糖氧化酶可用于废水处理，通过催化葡萄 糖氧化反应产生过氧化氢，利用过氧化氢的强 氧化性降解废水中合成也有影响， 过高或过低的温度和pH值可能会抑制酶的合成。
3
基因表达调控
基因表达的调控也会影响葡萄糖氧化酶的合成， 如转录因子、miRNA等对基因表达的调控。
03
葡萄糖氧化酶的应用
在食品工业中的应用
葡萄糖氧化酶可用于食品加工过程中，如面包、糕点、饮 料等，作为防腐剂和抗氧化剂，延长食品的保质期。
葡萄糖氧化酶
葡萄糖氧化酶一、酶的简介葡萄糖氧化酶(Glucose Oxidase，简称GOD)能够在有氧气的条件下专一性催化β-D- 葡萄糖生成葡萄糖酸和过氧化氢,高纯度GOD的制剂为淡黄色粉末、易溶于水，完全不溶于乙醚、氯仿、甘油和乙二醇[1]。
50%丙酮、66%甲醇能使其沉淀。
它广泛地分布于动物、植物和微生物体内，但由于微生物具有生长繁殖速度快，来源广等特点使之成为葡萄糖氧化酶的主要来源，微生物中的主要生产菌株为黑曲霉和青霉。
葡萄糖氧化酶是用黑曲霉等发酵制得的一种需氧脱氢酶，对人体无毒、副作用，具有去除葡萄糖、脱氧、杀菌等功能，它广泛应用于食品、饲料、医药等行业中，具有去除葡萄糖、脱氧、杀菌等作用。
【2】二、菌种及培养基2.1 菌种：以黑曲霉H1-9b为菌种，在发酵罐中装入培养基2.2 发酵培养基(g/L)：蔗糖80、蛋白胨3、KH2PO4 2、MgSO4·7H2O 0.7、KCl 0.5、NaNO3 4，pH5.5；斜面培养基(g/L)：蔗糖30、NaNO32、K2HPO41、KCl 0.5、MgSO4 0.5、FeSO40.01、琼脂20，pH5.5【3】。
发酵条件为：26～29摄氏度，pH值自然，通风量0．3m3／(m3·min)，搅拌速度400r／min。
发酵液离心分离得菌丝体，经研磨(因葡萄糖氧化酶是一种胞内酶，提取时首先必须先研磨破壁)后过滤，得到含葡萄糖氧化酶的滤液即酶液。
[4]三、工艺流程葡萄糖氧化酶制备流程图原料预处理培养基配制灭菌发酵产品的分离纯化菌种的制备和种子培养葡萄糖氧化酶下游工艺流程图3.1葡萄糖氧化酶的发酵3.1.1种子液培养在斜面培养基上接种黑曲霉H1-9b 孢子，28℃培养4 ～5 d 。
3.1.2摇瓶发酵250mL 锥形瓶中分装50mL 发酵培养基，121℃灭菌20min，接种黑曲霉H1-9a 孢子浓度为104个/mL，28℃、200r/min 摇床培养80h 即达产酶高峰。
葡萄糖氧化酶对产蛋后期蛋鸡生产性能的影响
葡萄糖氧化酶对产蛋后期蛋鸡生产性能的影响葡萄糖氧化酶能改善蛋鸡产蛋性能、抗病力以及鸡蛋品质，但是在死淘率和破蛋率较高的产蛋后期较少应用。
近年来，葡萄糖氧化酶的生产工艺进一步提升，单位酶活含量和稳定性提高，而生产和添加使用成本进一步降低，在养殖生产上应用经济效益更为显著，有必要进行产蛋后期应用葡萄糖氧化酶的评估试验。
试验通过在产蛋后期蛋鸡的基础饲粮中添加葡萄糖氧化酶，对产蛋率、破蛋率、死亡率、蛋重、采食量等相关生产指标加以测定，为降低产蛋后期破蛋率、死淘率，延缓产蛋率下滑等技术难题提供必要的技术参考。
一、材料与方法1.试验材料①葡萄糖氧化酶：由宁夏夏盛提实业集团有限公司提供，酶活为200u/g（国际单位/克）。
②试验动物：55周龄（385日龄）罗曼粉壳蛋鸡由攀枝花市行远牧业有限公司提供。
2.试验设计试验选取同一栋圈舍内55周龄健康、生产性能相近的罗曼粉壳蛋鸡2.4萬只，随机分为两个组，即对照组和试验组，每组12个重复，每个重复1000只鸡。
试验组在基础饲粮基础上添加300毫克/千克的葡萄糖氧化酶。
3.基础饲粮饲粮配制参照NRC（1994）中的蛋鸡饲养标准和NY/T33-2004中的蛋鸡饲养标准并结合生产实际情况，采用玉米-豆粕型粉料，基础饲粮组成及营养水平见表1、表2。
4.饲养管理试验于2022年4月2日到2022年7月3日在攀枝花市行远牧业公司蛋鸡场进行，预试期1周，试验期12周，每笼饲喂6只鸡，自由采食和饮水，鸡舍温度自动控制，温度稳定在21～26℃，自动清粪、自动光照。
按常规饲养管理、消毒和免疫程序等进行。
5.指标的测定试验期间每天记录产蛋率、破蛋率、蛋重、采食量以及死亡数，试验结束累计计算各处理组的平均产蛋率、平均破蛋率、平均蛋重、平均日采食量、平均料蛋比、平均周死亡率。
6.数据统计处理试验数据用E某cle2007整理，采用SPPS13.0的One-wayANOVA进行方差分析，结合Duncan法进行多重比较，P<0.05表示差异显著，P<0.01表示差异极显著，数据以平均数±标准差表示。
葡萄糖氧化酶序列信息
葡萄糖氧化酶序列信息1. 引言葡萄糖氧化酶是一种重要的酶类蛋白质，它在生物体内起着至关重要的作用。
本文将介绍葡萄糖氧化酶的序列信息以及其在生物体内的功能与应用。
2. 葡萄糖氧化酶的基本信息葡萄糖氧化酶，又称葡萄糖氧化酶，是一种酶类蛋白质，它能催化葡萄糖分子的氧化反应，将葡萄糖转化为葡萄糖酸。
葡萄糖氧化酶在生物体内广泛存在，包括人体、动植物以及一些微生物中。
葡萄糖氧化酶的序列信息非常重要，它可以通过DNA测序技术获得。
葡萄糖氧化酶的基因序列已在多个物种中得到解析，这些序列信息对于研究葡萄糖代谢、疾病诊断以及生物工程等方面具有重要意义。
3. 葡萄糖氧化酶的序列结构葡萄糖氧化酶的序列结构研究表明，它通常由数百个氨基酸残基组成。
葡萄糖氧化酶的序列是由核苷酸序列转译出来的，一般为一个单股链的序列。
葡萄糖氧化酶的序列结构具有一定的保守性，不同物种中的葡萄糖氧化酶序列会存在一定的差异，但总体上保持较高的相似性。
通过比对不同物种中的葡萄糖氧化酶序列，我们可以了解它的进化关系以及与其他酶的差异。
4. 葡萄糖氧化酶的功能与作用葡萄糖氧化酶在生物体内起着重要的功能和作用。
它主要参与葡萄糖代谢途径中的氧化反应，将葡萄糖分子氧化为葡萄糖酸。
葡萄糖酸是一种重要的中间代谢产物，在能量代谢和物质转化过程中具有重要作用。
除了参与葡萄糖代谢途径，葡萄糖氧化酶还具有其他重要的生物学功能。
它在一些细胞信号转导途径中发挥重要的调控作用，参与细胞的生长、分化和凋亡等过程。
5. 葡萄糖氧化酶的应用前景葡萄糖氧化酶的序列信息对于药物研发、疾病诊断以及生物工程等领域具有重要应用前景。
通过研究葡萄糖氧化酶的序列结构和功能，可以设计和合成具有特定功能的葡萄糖氧化酶抑制剂，用于糖尿病等疾病的治疗。
此外，葡萄糖氧化酶的序列信息还可以用于疾病的诊断。
一些疾病的发展与葡萄糖代谢紊乱密切相关，通过检测葡萄糖氧化酶的序列变化和表达水平，可以对疾病进行早期诊断。
葡萄糖氧化酶简介及其应用
葡萄糖氧化酶简介及其应用1.葡萄糖氧化酶简介葡萄糖氧化酶（glucose oxidase，GOD）是动物体内消化道不能分泌的酶；是一种需氧脱氢酶，系统命名为β-D-葡萄糖氧化还原酶，能专一地氧化分解β-D-葡萄糖为葡萄糖酸和过氧化氢，同时消耗大量的氧气。
葡萄糖氧化酶反应的最初产物不是葡萄糖酸，而是中间产物δ-葡萄糖酸内酯，δ-葡萄糖酸内酯以非酶促反应自发水解为葡萄糖酸。
葡萄糖氧化酶通常与过氧化氢酶组成一个氧化还原酶系统。
葡萄糖氧化酶在生产上一般采用的霉菌是黑曲霉和青霉属菌株。
早在1904年人们就发现了葡萄糖氧化酶，直到1928年Muller 才首先从黑曲霉的无细胞提取液中发现葡萄糖氧化酶，在研究了其催化机理后正式将其命名为葡萄糖氧化酶，并将其归入脱氢酶类。
我国自1986年开始研究葡萄糖氧化酶的制备提纯工艺，1998年正式投入生产，1999年农业部将其定为可以使用的饲料酶制剂。
产自特异青霉和黑曲霉的葡萄糖氧化酶已被列人农业部《饲料添加剂品种目录（2013)》第四大类酶制剂。
1.1葡萄糖氧化酶形态及特性高纯度葡萄糖氧化酶分子质量为150~152ku,为淡黄色粉末，易溶于水，不溶于乙醚、氯仿、丁醇、吡啶、甘油、乙二醇等有机溶剂，50%丙酮溶液和60%甲醇溶液能使其沉淀。
1.1.1耐受PH值葡萄糖氧化酶在pH为3.0~7.0时具有很好的稳定性，最适pH为5-6。
如果没有葡萄糖等保护剂的存在，pH大于8或小于3时葡萄糖氧化酶将迅速失活。
1.1.2耐受温度葡萄糖氧化酶作用温度为30~60℃，固体葡萄糖氧化酶制剂在0℃下至少可稳定保存2年，在－15℃下则可稳定保存8年。
实际生产的耐高温的葡萄糖氧化酶有两类：①常规菌种产生的葡萄糖氧化酶经过包被工艺处理；②耐高温菌株产生的葡萄糖氧化酶，不用包被就能耐高温。
1.1.3光谱葡萄糖氧化酶的最大光吸收波长为377~455nm，在紫外光下无荧光，但经热、酸或碱处理后具有特殊的绿色。
葡萄糖氧化酶课件
具有高效、专一、反应条件温和 等特性，在生物体内外都有广泛 应用。
葡萄糖氧化酶的发现与历史
发现
葡萄糖氧化酶最早是在1933年由德 国科学家在酵母细胞中发现的。
历史
随着研究的深入，人们逐渐认识到葡 萄糖氧化酶在生物体内的多种功能和 作用，并开始将其应用于工业生产和 生物技术领域。
葡萄糖氧化酶的结构与功能
常用的活性检测方法包括：化学 比色法、荧光法、电化学法等。
这些方法可以根据实验条件和要 求进行选择，以获得准确、可靠
的活性数据。
葡萄糖氧化酶的定量检测
葡萄糖氧化酶的定量检测是了解 其在生物体内的含量和分布的重
要手段。
常用的定量检测方法包括：酶联 免疫法、蛋白质印迹法、质谱法
等。
这些方法可以根据葡萄糖氧化酶 的特性和样本类型进行选择，以
基因表达调控主要通过转录因 子和miRNA等机制实现，影
响酶的合成量。
蛋白质翻译后修饰包括磷酸化 、乙酰化、糖基化等，影响酶
的结构和活性。
酶活性调节主要通过共价修饰 和变构效应实现，改变酶的催
化效率和选择性。
葡萄糖氧化酶的基因表达与调控
葡萄糖氧化酶基因的表达受到多种因 素的调控，包括环境因素、营养条件 和生物体的生理状态等。
04
CATALOGUE
葡萄糖氧化酶的分离纯化与检 测
葡萄糖氧化酶的分离纯化
葡萄糖氧化酶的分离纯化是研 究其性质、结构和功能的重要 步骤。
常用的分离纯化方法包括：沉 淀法、萃取法、色谱法等。
这些方法可以根据葡萄糖氧化 酶的性质和来源进行选择和优 化，以获得高纯度的酶。
葡萄糖氧化酶的活性检测
葡萄糖氧化酶的活性检测是评估 其生物活性的关键步骤。
葡萄糖氧化酶
3.葡萄糖氧化酶的生产方法
一.（１）葡萄糖氧化酶粗酶液的获得：①高含量的葡萄糖氧化酶发酵液 获取：挑取长满可产葡萄糖氧化酶点的青霉菌菌苔，在一级培养基中 30～32℃振荡培养24ｈ；然后以２～３％接种量 接种于二级培养基中， 30～32 ℃振荡培养24ｈ；最后以２～３％接种量接种于内有三级培养基 的发酵罐中，控制溶氧为 60 ％以上，ｐＨ保持在 6.0 ～ 7.0 之间，发酵 36～48ｈ即可得到酶活为7.0Ｕ以上的葡萄糖氧化酶发酵液；②发酵液离 心浓缩处理：对发酵液进行离心处理，8000ｒｐｍ，20ｍｉｎ，收取上 清液，微滤去除残留的微小颗粒及菌体，超滤浓缩，直至酶活达到 20Ｕ 以上的葡萄糖氧化酶发酵；（２）葡萄糖氧化酶的提纯及脱盐:４℃条件 下，向超滤浓缩酶 液体中缓缓加入硫酸铵固体颗粒，直至形成90％硫酸 铵溶液，盐析４～６ｈ，12000ｒ／ｍｉｎ离心得沉淀，用ｐＨ7.0的Ｔ ｒｉｓ－ＨＣｌ缓冲溶液收取沉淀蛋白，加去离子水稀释８～ 10倍，超 滤脱盐浓缩处理；（３）形成葡萄糖氧化酶冻干成品：加入保护剂于－ 20℃条件下冷冻真空干燥48小时，即得到葡萄糖氧化，提高机体免疫力 葡萄糖氧化酶催化生成的葡萄糖酸，降低了胃肠内pH值， 为乳酸菌生长制造了酸性环境。有益菌增殖形成微生物竞争优 势，避免肠道菌群在生态上比例失调、定位转移、血行感染， 具有营养作用，参与氨基酸代谢，合成维生素B1、B2、B6、 B12、叶酸及维生素K等，在一定程度上抑制大肠杆菌，控制 感染，排除腐败物质，提高巨噬细胞活性，提高机体免疫力。 2.1-3 解除肠道霉菌毒素中毒，解除饲料霉菌超标危害 葡萄糖氧化酶能增进肝脏中微粒体的氧化作用，对霉菌毒 素进行生物学转化，通过分裂霉菌毒素的功能性原子组，将毒 素降解为无毒代谢物，被机体迅速排出。并可解除霉菌及其毒 素造成的肝肿大、胸腺萎缩、巨噬细胞受到的毒害和免疫抑制。
葡萄糖氧化酶过氧化氢酶
葡萄糖氧化酶过氧化氢酶
葡萄糖氧化酶（glucose oxidase，简称GOx）和过氧化氢酶（catalase，简称CAT）是常见的酶。
葡萄糖氧化酶是一种能够将葡萄糖氧化为葡萄糖酸的酶，同时还产生氢离子和电子。
过氧化氢酶则是一种能够将过氧化氢分解为水和氧气的酶。
在某些情况下，这两种酶可以被用来一起发挥作用。
例如，在一些生化实验中，GOx可以被用来测量血糖水平。
当血糖与GOx接触时，GOx会将其氧化并产生过氧化氢。
这时，过氧化氢酶可以被用来分解过氧化氢，防止其产生不良影响。
此外，GOx和CAT的组合还可以被应用于生产过氧化氢。
在这种情况下，GOx会使葡萄糖氧化，并产生过氧化氢。
然后，CAT会分解过氧化氢并产生氧气和水。
这种过程可以被用来生产高纯度的过氧化氢。
葡萄糖氧化酶反应方程
葡萄糖氧化酶1、葡萄糖氧化酶简介葡萄糖氧化酶（Glucose Oxidase，简称GOD）是一种需氧脱氢酶，能专一地氧化β-D-葡萄糖成为葡萄糖酸和过氧化氢。
1928年首先在黑曲霉的无细胞提取液中发现，我国自1986年开始研究GOD的制备提纯工艺，1998年正式投入生产，1999年农业部将其定为12种允许使用的饲料酶制剂添加剂之一。
GOD具有抑菌、促生长作用且绿色、安全、无毒、无抗药性，作为一种替代抗生素的新型添加剂，近年来在畜牧业中得到了广泛应用。
2、葡萄糖氧化酶的理化性质高纯度葡萄糖氧化酶为淡黄色粉末，易溶于水，不溶于乙醚、氯仿、丁醇、吡啶、甘油、乙二醇等有机溶剂，50%丙酮、60%甲醇能使其沉淀。
一般制品中均含有氧化氢酶，酶的最大光吸收波长为377～455 nm。
在紫外光下无荧光，但在热、酸或碱处理后具有特殊的绿色。
固体葡萄糖氧化酶制剂在0℃下保存至少稳定2年，在-15℃下则可稳定8年。
葡萄糖氧化酶稳定的pH值范围为3～4，最适pH值为5，如果没有葡萄糖等保护剂的存在，pH值大于8或小于3葡萄糖氧化酶将迅速失活。
葡萄糖氧化酶的作用温度为30～60℃，该酶不受乙二胺四乙酸、氰化钾及氟化钠抑制，但受氯化汞、氯化银、对氯汞苯甲酸和苯肼抑制。
3、葡萄糖氧化酶的催化反应方程葡萄糖氧化酶是与过氧化氢酶组成一个氧化还原系统发挥作用。
首先，β-D-葡萄糖在有氧环境下被GOD氧化，生成D-葡萄糖酸-δ-内酯，并产生过氧化氢；然后过氧化氢酶将过氧化氢分解生成水和氧；最后水与D-葡萄糖酸-δ-内酯结合产生葡萄糖酸。
葡萄糖氧化酶的催化反应，按条件不同有如下三种形式：①在没有过氧化氢酶存在下，每1moL葡萄糖氧化时消耗1moLO。
2 C6H12O6 + O2→C6H12O7 + H2O2②在有过氧化氢酶存在下，每1moL葡萄糖氧化时消耗1/2moLO1克原2子氧）。
C6H12O6 + 1/2O2→ C6H12O7③在有乙醇和过氧化氢酶存在下，过氧化氢同时被用于乙醇的氧化作。
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23
24
10.6 %
25
（一）提高动物生产性能
郑州荥阳某蛋种鸡场应用实例
罗曼褐蛋种鸡
试验方案 试验目的 试验时间 试验地点 试验对象 试验过程 不同添加量葡萄糖氧化酶（100u/g)对蛋种鸡性能的影响 2013年9月22日至10月27日 郑州荥阳蛋种鸡养殖场，试验期35d 25-28周龄的罗曼褐蛋种鸡 选取A、B、C、D 4组鸡作为实验对象，其中A组（对照）仅 仅饲喂基础日粮，B组（300g/t GOD ）、C组（500g/t GOD）、D组（700g/t GOD）在基础日粮的基础上添加了 不同剂量的葡萄糖氧化酶。通过连续35日的持续跟踪试验 ， 对比产蛋率、受精率和健雏率。
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内容提纲
葡萄糖氧化酶介绍
饲用葡萄糖氧化酶作用机理及功效
葡萄糖氧化酶应用研究
夏盛葡萄糖氧化酶使用案例
总结
2
葡萄糖氧化酶简介
葡萄糖氧化酶是一种氧化还原酶，在分子氧的存在下，专一地氧化β-D-葡萄糖生成 D-葡萄糖酸内酯，同时消耗氧，生成过氧化氢；过氧化氢在过氧化氢酶作用下，分解 生成水和1/2氧，而后水又与葡萄糖酸内酯结合产生葡萄糖酸。 在此过程中，葡萄糖 氧化酶的特点是能够消耗氧气，催化葡萄糖氧化，最终产物是葡萄糖酸。 GOD催化β-D-葡萄糖的速度是催化α-D-葡萄糖的150倍.
15
空白对照：不攻 毒攻毒对照和试 验组：进行鸡白 痢沙门氏菌攻毒， 其中试验组，攻 毒后进行治疗。
备注：GOD酶活
15u/g
(引自《河北农业大学》，1997,1(4))
16
（二）改善胃肠道酸性环境，促进营养物质消化吸收
催化葡萄糖生成葡萄糖酸，在肠道内发挥酸化剂的作用，创造酸性环 境；降低胃中的pH值，激活胃蛋白酶~61天龄生长性能的影响
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（二）降低抗生素的使用
南阳市华东禽业青年鸡应用实例
青年鸡
试验方案 试验目的 试验时间 试验地点 试验对象 试验过程 不同的GOD200添加量对青年鸡性能的影响。 2015年6月27日-2015年8月27日，试验期为60天 南阳市华东禽业青年鸡场 1日龄青年鸡，每组10000羽。 雏鸡从1日龄开始试验，其中对照组仅仅饲喂基础日粮， 3个试验组分别在基础日粮中添加不同浓度的GOD，A组 （250g/t)、B组（200g/t)、C组（150g/t)。试验结束 后（青年鸡60日龄),对比分析4组鸡群的体重、死淘率 和用药费用。
28
月平均
2.3 %
29
55.6%
30
每日产蛋率对比
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（一）提高动物生产性能
安徽郎溪立大肉种鸭场应用实例
樱桃谷种鸭
试验方案 试验目的 试验时间 试验地点 试验对象 葡萄糖氧化酶抗应激作用 2015/09/03-2015/09/30 安徽郎溪（郎溪立大养殖场） 42周龄樱桃谷种鸭，试验组（306）、对照组 （402）、对照组（500）、对照组（506）， 每组2000只，共计8000只。 实验组饲料按照300g/t的量添加GOD200(不溶)， 3个对照组饲喂同一基础日粮不添加GOD。饲喂 4周，每日统计产蛋率进行比较。
Ⅰ—对照组 Ⅱ—添加0.15%GOD Ⅲ—添加0.3%GOD Ⅳ—添加0.4%GOD Ⅴ—添加0.5%GOD
备注：GOD酶活
15u/g
（引自《河北农业大学学报》，2009:34（4））
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（三）促进肠道益生菌的定殖，清除有害菌的繁殖。
生成的葡萄糖酸可降低胃肠内PH值，为乳酸菌生长制造酸性环境； 葡萄糖氧化酶能催化葡萄糖去除肠道内氧气，为厌氧有益菌双歧杆菌 的增殖制造厌氧环境；
（一）提高动物生产性能
（二）降低抗生素使用
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（一）提高动物生产性能
安徽雨润集团滁州沃得养猪场应用实例
断奶仔猪
试验方案 试验目的 试验时间 试验地点 试验对象 试验过程 葡萄糖氧化酶对断奶仔猪生长的影响 2015/09/12-2015/10/13 安徽滁州（雨润集团-滁州沃得利养殖场） 24日龄断奶仔猪，试验组和对照组各103头 实验组仔猪饲喂过程中按照333g/t添加葡萄糖 氧化酶(GOD200),对照组饲喂相同的饲料但不 添加葡萄糖氧化酶。饲喂30天后比较两组猪的 料肉比、腹泻率和日增重。
胃蛋白酶处理对酶活的影响
100 80
相对 活力 (%)
60
40 20 0 2.5 3 3.5 4 4.5
葡萄糖氧化酶—酶学特性
• • 作用温度为20℃～60℃, 最适温度35℃ 耐温性能良好，经85℃处理1min,酶活保持在80%以上
耐温性能
120 100
100
相 对 60 活 40 力 (% 20
《允许使用的饲料添加剂目录》
农业部第105号 公告（1999年）
农业部1126号公 告（2008年）
黑 曲 霉
5
青 霉
不同菌种来源对比
菌种 分子量 碳氢化合物 氨基酸 特异青霉 150kD 11% 黑曲霉 152kD 16%
（赖氨酸、苯丙氨酸） （组氨酸、精氨酸、 较多 酪氨酸）较多
Km(米氏常数)
葡萄糖氧化酶作用生成一定量的过氧化氢，使如黄曲霉毒素这种具备氧
杂萘邻酮基团的霉菌毒素被氧化脱氢，分子结构发生改变，解除毒性。 或通过氧化作用破坏呋喃环结构，使环打开，毒性消失，从而达到脱毒 的作用；(引自：冯定远,左建军 著《饲料酶制剂的应用技术体系》,31-25)
19
表1. 葡萄糖氧化酶对饲喂霉变玉米小鼠体重的影响
相 对 活 力 (%)
98 96 94 92
90
88 86 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
储存时间(月)
12
在畜禽机体内的作用机理及功效
β-D葡萄糖＋ O2
耗氧，抗氧化 GOD 过氧化氢酶
葡萄糖酸 ＋ H2O2
H2O＋1/2O2
有机弱酸、提供酸性环境
过氧化氢、强氧化性
清除过量自由基 保持肠道上皮完整 减少病原入侵
26
文章《日粮中添加葡萄糖氧化酶对罗曼褐蛋种鸡产蛋性能的影响》中国饲料添加剂 2014 （2）
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（一）提高动物生产性能
安徽马鞍山鑫欣禽业商品蛋鸡应用实例
海兰褐蛋鸡
试验方案 试验目的 试验时间 试验地点 试验对象 试验过程 GOD200的使用对蛋鸡产蛋率和蛋壳品质的影响 2015/10/30-2015/12/02 湖北马鞍山（鑫欣禽业有限公司） 48周龄海兰褐商品代蛋鸡，实验组（3455只)、 对照组（3463只）。 选取335日龄的产蛋鸡，其中实验组按照 250g/t的比例在饮水中添加葡萄糖氧化酶，对 照组饮水中不添加葡萄糖氧化酶，每日统计实 验组和对照组的产蛋率及蛋壳品质。
32
试验过程
19.63
6.54
6.34
2.78
延缓后期产蛋率的降低
33
葡萄糖氧化酶使用案例—夏盛
（一）提高动物生产性能
（二）降低抗生素使用
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（二）降低抗生素的使用 广东温氏
青年鸡
试验方案 试验目的 试验时间 试验地点 试验对象 试验过程 葡萄糖氧化酶替代抗生素试验 2015年12月-2016年2月，试验期为61天 温氏肉鸡场 1日龄黄羽肉鸡 选取三群鸡作为试验对象，其中A组作为对照组正常按 照饲养程序添加抗生素，B组、C组作为试验组，其中B 组添加200g/t的GOD200，C组添加300g/t的GOD200。整 个养殖期结束后对比A、B、C三组肉鸡的日增重、料肉 比和死淘率。
39
40
（二）降低抗生素使用
试验目的
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文章《葡萄糖氧化酶在青年鸡中应用效果分析》中兽医学杂志 2015（10）
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（二）降低抗生素的使用
安徽芜湖某肉鸡养殖场应用实例
817商品肉鸡
试验方案 试验目的 试验时间 试验地点 试验对象 试验过程 GOD200对肉鸡生长的促进作用 2015/09/16-2015/10/24 安徽芜湖（明玮生态科技园有限公司） 3日龄817商品肉鸡，实验组和对照组各12000 只。 3日龄开始实验组全群饮用葡萄糖氧化酶，全 程除开口药外不添加任何药物（全程成本550 元）；对照组从3日龄开始按照原用药程序饮 用（全程成本7200元），不添加葡萄糖氧化酶。 出栏时比较两组鸡的出栏体重、料肉比和死淘 率。
GOD的还原过程
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GOD组0~15日龄0.20%GOD拌 料；16~60日龄用 0.12%~0.16%GOD拌料，如有球 虫则饮水添地克珠利 1~3d。 对照组15日龄起饮水添加地克珠利 至 60日龄出舍，发生球虫病则饮 三维治球粉 3d。
备注：GOD酶活
15u/g
(引自《湖北畜牧兽医》,2004(1):31-33)
pH值 反应时间 剩余葡萄糖值（%）
特异青霉
0h 1h 3h 6h 8h 6.33 6.21 6.14 5.71 8.0
黑曲霉
特异青霉
18.2
黑曲霉
6.8 6.56 6.37 6.05
17.1 15.5 14.4 7.9
17.7 16.3 15.4 9.1
7
葡萄糖氧化酶—酶学特性
• 在pH为4.0～8.0之间具有很好的稳定性，最适 pH 值为6.0
Vmax 值
11
925
30
458
（引自 «Biotechnology Advance»27(2009): 489-501） Km表示酶和底物之间的亲和能力，Km值越大，亲和能力越弱，反之亦然。 在同等底物浓度的条件下，Km值越大，其所需的酶浓度越大，即所需添加量也越大。
目的：比较特异青霉和黑曲霉的产物生成量及底物消耗量 步骤：配制18%葡萄糖溶液，测定初始葡萄糖含量，加入一定量碳酸钙，调试 pH值，分别加入同等活力不同来源葡萄糖氧化酶，以及过量过氧化氢酶，磁力搅 拌器，用鼓风机通入一个大气压的空气，保持氧气充足。