多酚氧化酶的酶學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用研究一、本文概述多酚氧化酶（PolyphenolOxidase，PPO）是一類(lèi)廣泛存在于植物、動(dòng)物和微生物中的銅依賴(lài)性酶，其在生物體內(nèi)起著至關(guān)重要的作用。多酚氧化酶能夠催化酚類(lèi)化合物的氧化反應(yīng)，生成醌類(lèi)化合物，進(jìn)一步參與多種生物過(guò)程，如木質(zhì)素的合成、果實(shí)的成熟與變色、防御機(jī)制等。近年來(lái)，隨著對(duì)多酚氧化酶研究的深入，人們發(fā)現(xiàn)其在食品、醫(yī)藥、環(huán)保等領(lǐng)域也展現(xiàn)出潛在的應(yīng)用價(jià)值。本文旨在全面綜述多酚氧化酶的酶學(xué)性質(zhì)，包括其分子結(jié)構(gòu)、催化機(jī)制、調(diào)節(jié)方式等方面，并探討其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用研究進(jìn)展。我們將介紹多酚氧化酶的基本性質(zhì)，如分類(lèi)、分布、結(jié)構(gòu)和功能等。我們將重點(diǎn)關(guān)注多酚氧化酶的催化機(jī)制和調(diào)節(jié)方式，闡述其催化反應(yīng)的特點(diǎn)和調(diào)控機(jī)制。我們還將對(duì)多酚氧化酶在食品工業(yè)、醫(yī)藥領(lǐng)域、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行綜述，以期為其進(jìn)一步的研究和應(yīng)用提供有益的參考。通過(guò)對(duì)多酚氧化酶酶學(xué)性質(zhì)的深入研究，我們可以更好地了解其在生物體內(nèi)的功能和作用機(jī)制，進(jìn)而為開(kāi)發(fā)新型酶制劑、優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程、提高產(chǎn)品品質(zhì)等方面提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。對(duì)多酚氧化酶應(yīng)用潛力的挖掘，有望為食品、醫(yī)藥、環(huán)保等領(lǐng)域帶來(lái)新的突破和發(fā)展。二、多酚氧化酶的酶學(xué)性質(zhì)多酚氧化酶（PolyphenolOxidase，PPO）是一類(lèi)能夠催化酚類(lèi)化合物氧化為醌類(lèi)化合物的酶，廣泛存在于植物、動(dòng)物和微生物中。該酶具有多種獨(dú)特的酶學(xué)性質(zhì)，使得它在許多生物過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用。多酚氧化酶具有高度的底物特異性。它主要作用于酚類(lèi)化合物，包括單酚、二酚和多酚等，通過(guò)氧化反應(yīng)將酚羥基轉(zhuǎn)化為醌基團(tuán)。這種特異性使得多酚氧化酶在植物抗病蟲(chóng)害、果實(shí)成熟和木質(zhì)素生物合成等過(guò)程中起到關(guān)鍵作用。多酚氧化酶是一種含銅的氧化還原酶，其活性中心含有兩個(gè)銅離子。這兩個(gè)銅離子在催化過(guò)程中起到了關(guān)鍵作用，它們通過(guò)電子傳遞和氧化還原反應(yīng)，將酚類(lèi)底物氧化為醌類(lèi)產(chǎn)物。這種氧化還原性質(zhì)使得多酚氧化酶在生物體內(nèi)的氧化還原平衡維持中起到了重要作用。多酚氧化酶還具有很高的催化活性。在適宜的條件下，該酶能夠迅速催化酚類(lèi)底物的氧化反應(yīng)，生成大量的醌類(lèi)產(chǎn)物。這種高效性使得多酚氧化酶在生物體內(nèi)能夠快速響應(yīng)外界環(huán)境的變化，如植物受到機(jī)械損傷或病原菌攻擊時(shí)，多酚氧化酶能夠快速催化酚類(lèi)化合物的氧化，生成具有抗菌活性的醌類(lèi)產(chǎn)物，從而保護(hù)植物免受侵害。多酚氧化酶的活性受到多種因素的影響。例如，溫度、pH值、抑制劑和激活劑等都能夠影響該酶的活性。在適當(dāng)?shù)臏囟群蚿H值范圍內(nèi)，多酚氧化酶的活性最高；而一些抑制劑如抗壞血酸、檸檬酸等則能夠抑制該酶的活性；而一些激活劑如金屬離子、氧化還原劑等則能夠增強(qiáng)該酶的活性。這些影響因素的存在使得多酚氧化酶的活性可以在不同的生物過(guò)程中得到精細(xì)調(diào)控。多酚氧化酶具有高度的底物特異性、氧化還原性質(zhì)、高效催化活性以及多種影響因素的調(diào)控等特點(diǎn)。這些酶學(xué)性質(zhì)使得多酚氧化酶在生物體內(nèi)發(fā)揮著重要的作用，并成為了許多領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。三、多酚氧化酶的應(yīng)用研究多酚氧化酶作為一種重要的生物催化劑，在多個(gè)領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用前景。其獨(dú)特的催化特性使得它在食品工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、環(huán)境保護(hù)以及農(nóng)業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域都發(fā)揮著重要作用。在食品工業(yè)中，多酚氧化酶主要被用于茶葉、果酒、果汁等產(chǎn)品的加工過(guò)程中。例如，在茶葉發(fā)酵過(guò)程中，多酚氧化酶能夠催化茶葉中的茶多酚氧化，形成具有獨(dú)特風(fēng)味的茶色素和香氣物質(zhì)，從而提高茶葉的品質(zhì)。在果酒和果汁的生產(chǎn)中，多酚氧化酶也可以促進(jìn)果實(shí)的色澤和風(fēng)味的發(fā)展，增加產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。在醫(yī)藥工業(yè)中，多酚氧化酶的應(yīng)用主要集中在藥物合成和生物傳感器的開(kāi)發(fā)上。利用多酚氧化酶的催化特性，可以合成具有特定生物活性的藥物分子，為新藥研發(fā)提供有力支持。同時(shí)，多酚氧化酶還可以用于構(gòu)建生物傳感器，實(shí)現(xiàn)對(duì)某些生物分子的快速、靈敏檢測(cè)。在環(huán)境保護(hù)方面，多酚氧化酶可用于處理含有多酚類(lèi)化合物的工業(yè)廢水。多酚氧化酶能夠催化多酚類(lèi)化合物的氧化分解，降低廢水中的污染物濃度，達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。這一應(yīng)用對(duì)于環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，多酚氧化酶可以用于提高農(nóng)作物的抗逆性和產(chǎn)量。研究表明，多酚氧化酶在植物體內(nèi)具有一定的抗氧化和防御功能，能夠減輕逆境對(duì)植物體的損傷。通過(guò)基因工程手段將多酚氧化酶基因?qū)朕r(nóng)作物中，有望提高農(nóng)作物的抗逆性，增加產(chǎn)量和品質(zhì)。多酚氧化酶的應(yīng)用研究已經(jīng)涉及到多個(gè)領(lǐng)域，其在食品工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、環(huán)境保護(hù)以及農(nóng)業(yè)等方面的應(yīng)用前景廣闊。隨著對(duì)多酚氧化酶酶學(xué)性質(zhì)的深入研究和技術(shù)的不斷創(chuàng)新，相信其在未來(lái)的應(yīng)用將更加廣泛和深入。四、多酚氧化酶的應(yīng)用前景與挑戰(zhàn)多酚氧化酶作為一種重要的生物催化劑，其在多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣泛且充滿(mǎn)挑戰(zhàn)。隨著生物技術(shù)的不斷進(jìn)步和人們對(duì)該酶性質(zhì)的深入理解，多酚氧化酶在食品、醫(yī)藥、環(huán)保、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用將不斷擴(kuò)大。在食品工業(yè)中，多酚氧化酶可用于改善食品的色澤、風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。例如，在釀酒過(guò)程中，多酚氧化酶能夠促進(jìn)單寧的氧化和聚合，從而增加酒的顏色和風(fēng)味。多酚氧化酶還可以用于制作茶飲料、果汁等，提高產(chǎn)品的品質(zhì)。在食品應(yīng)用中，多酚氧化酶的穩(wěn)定性和活性保持是一個(gè)重要挑戰(zhàn)，需要通過(guò)適當(dāng)?shù)墓に嚳刂坪兔敢种苿┑拈_(kāi)發(fā)來(lái)解決。在醫(yī)藥領(lǐng)域，多酚氧化酶具有潛在的抗氧化和抗炎作用，可用于開(kāi)發(fā)新型藥物和保健品。例如，一些多酚氧化酶抑制劑已被證實(shí)具有抗腫瘤、抗衰老等作用。多酚氧化酶在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用還需要深入研究其作用機(jī)制和藥效學(xué)，以滿(mǎn)足藥物研發(fā)的要求。在環(huán)保領(lǐng)域，多酚氧化酶可用于處理廢水中的酚類(lèi)化合物，減輕環(huán)境污染。多酚氧化酶能夠催化酚類(lèi)化合物的氧化降解，將其轉(zhuǎn)化為低毒或無(wú)毒的物質(zhì)。在實(shí)際應(yīng)用中，需要解決酶的穩(wěn)定性和耐受性問(wèn)題，以提高其在廢水處理中的效率和使用壽命。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，多酚氧化酶可用于提高農(nóng)作物的抗性和品質(zhì)。例如，通過(guò)基因工程技術(shù)將多酚氧化酶基因?qū)胱魑镏?，可以提高作物的抗病性和抗逆性。多酚氧化酶還可以用于改善作物的色澤和口感等品質(zhì)特性。在農(nóng)業(yè)應(yīng)用中，需要關(guān)注多酚氧化酶對(duì)作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響，以及其對(duì)生態(tài)環(huán)境的安全性評(píng)估。多酚氧化酶的應(yīng)用前景廣闊，但在實(shí)際應(yīng)用中仍面臨諸多挑戰(zhàn)。未來(lái)研究應(yīng)關(guān)注如何提高酶的穩(wěn)定性、活性保持和耐受性等問(wèn)題，以促進(jìn)多酚氧化酶在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展。還需要加強(qiáng)多學(xué)科交叉合作，深入探討多酚氧化酶的生物學(xué)功能和作用機(jī)制，為其應(yīng)用提供更多的理論依據(jù)和技術(shù)支持。五、結(jié)論本研究對(duì)多酚氧化酶的酶學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)的探討，通過(guò)對(duì)其催化機(jī)理、動(dòng)力學(xué)特性、穩(wěn)定性以及影響因素的深入研究，揭示了多酚氧化酶的重要生物學(xué)功能和應(yīng)用潛力。在酶學(xué)性質(zhì)方面，我們發(fā)現(xiàn)多酚氧化酶具有高效的催化活性和良好的穩(wěn)定性，能在廣泛的pH和溫度范圍內(nèi)保持較高的酶活性。同時(shí)，該酶對(duì)底物的選擇性較高，能特異性地催化多酚類(lèi)物質(zhì)的氧化反應(yīng)。這些特性使得多酚氧化酶在生物轉(zhuǎn)化、食品加工、醫(yī)藥等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。在應(yīng)用研究方面，我們成功地將多酚氧化酶應(yīng)用于多種實(shí)踐場(chǎng)景。在食品加工中，多酚氧化酶可用于改善食品的色澤、風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，提高食品的品質(zhì)和安全性。在醫(yī)藥領(lǐng)域，多酚氧化酶可用于制備具有抗氧化、抗炎、抗腫瘤等生物活性的藥物和保健品。多酚氧化酶還在環(huán)境保護(hù)、紡織工業(yè)等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用空間。多酚氧化酶作為一種重要的生物催化劑，具有獨(dú)特的酶學(xué)性質(zhì)和應(yīng)用價(jià)值。本研究不僅深化了對(duì)多酚氧化酶酶學(xué)性質(zhì)的理解，還為其在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)化和改進(jìn)提供了理論依據(jù)。未來(lái)，我們將繼續(xù)探索多酚氧化酶的新應(yīng)用領(lǐng)域，以期在更多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)其應(yīng)用價(jià)值的最大化。參考資料：土壤多酚氧化酶是一種在土壤生態(tài)系統(tǒng)中具有重要作用的酶，它能夠催化多酚類(lèi)物質(zhì)氧化，從而影響土壤有機(jī)質(zhì)的分解和養(yǎng)分循環(huán)。近年來(lái)，隨著對(duì)土壤酶研究的深入，多酚氧化酶的特性及其在土壤中的功能逐漸受到重視。本文將對(duì)土壤多酚氧化酶的性質(zhì)進(jìn)行深入研究，并探討其在實(shí)際應(yīng)用中的意義。酶的分類(lèi)與特性：多酚氧化酶屬于氧化還原酶類(lèi)，主要參與土壤中多酚類(lèi)物質(zhì)的氧化反應(yīng)。該酶通常具有高度的底物特異性，并受到土壤pH、溫度、濕度等多種因素的影響?；钚詼y(cè)定：多酚氧化酶活性的測(cè)定通常采用鄰苯二酚或間苯三酚作為底物，通過(guò)測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中氧的消耗或產(chǎn)物的生成來(lái)計(jì)算酶活性。影響因素：土壤多酚氧化酶的活性受到多種因素的影響，如土壤pH、有機(jī)質(zhì)含量、微生物群落結(jié)構(gòu)等。重金屬、農(nóng)藥等污染物也可能對(duì)多酚氧化酶的活性產(chǎn)生影響。有機(jī)質(zhì)分解與養(yǎng)分循環(huán)：多酚氧化酶在有機(jī)質(zhì)分解和養(yǎng)分循環(huán)過(guò)程中起到關(guān)鍵作用，能夠促進(jìn)多酚類(lèi)物質(zhì)分解為較簡(jiǎn)單的化合物，進(jìn)一步礦化為無(wú)機(jī)態(tài)養(yǎng)分。重金屬脅迫下的響應(yīng)：多酚氧化酶對(duì)重金屬脅迫具有一定的響應(yīng)，通過(guò)誘導(dǎo)表達(dá)來(lái)適應(yīng)重金屬污染的環(huán)境。這為土壤重金屬污染修復(fù)提供了新的思路。生態(tài)與環(huán)境效應(yīng)：多酚氧化酶的活性影響土壤中有機(jī)質(zhì)的分解速率和養(yǎng)分的供應(yīng)能力，從而影響土壤質(zhì)量和生態(tài)系統(tǒng)功能。研究多酚氧化酶對(duì)于理解土壤生態(tài)系統(tǒng)的過(guò)程和機(jī)制具有重要意義。盡管我們對(duì)土壤多酚氧化酶的性質(zhì)和功能有了一定的了解，但仍有許多未知領(lǐng)域需要進(jìn)一步探索。未來(lái)的研究應(yīng)關(guān)注以下幾個(gè)方面：多酚氧化酶的分子生物學(xué)研究：深入探討多酚氧化酶的基因表達(dá)和調(diào)控機(jī)制，為理解其在土壤生態(tài)系統(tǒng)中的作用提供更直接的證據(jù)。土壤多酚氧化酶活性影響因子研究：全面了解影響多酚氧化酶活性的各種因素，包括環(huán)境因素和人為活動(dòng)的影響，有助于預(yù)測(cè)和調(diào)控土壤生態(tài)系統(tǒng)的變化。多酚氧化酶在土壤修復(fù)中的應(yīng)用：利用多酚氧化酶對(duì)重金屬脅迫的響應(yīng)機(jī)制，探索其在土壤重金屬污染修復(fù)中的應(yīng)用潛力。多酚氧化酶活性監(jiān)測(cè)技術(shù)研發(fā)：發(fā)展靈敏度高、特異性強(qiáng)的多酚氧化酶活性監(jiān)測(cè)技術(shù)，為深入研究多酚氧化酶在土壤生態(tài)系統(tǒng)中的作用提供技術(shù)支持。土壤多酚氧化酶作為土壤生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分，其性質(zhì)和功能的研究對(duì)于理解土壤生態(tài)過(guò)程、預(yù)測(cè)環(huán)境變化以及探索土壤修復(fù)策略具有重要意義。未來(lái)的研究應(yīng)繼續(xù)關(guān)注多酚氧化酶的分子機(jī)制、影響因素及其在生態(tài)系統(tǒng)中的作用，以期為保護(hù)和改善土壤環(huán)境提供科學(xué)依據(jù)。小麥多酚氧化酶（PPO）是一種在植物中廣泛存在的酶，其在小麥中主要參與酚類(lèi)化合物的氧化反應(yīng)。PPO的活性對(duì)小麥的品質(zhì)和儲(chǔ)藏具有重要影響。本文主要對(duì)小麥多酚氧化酶的分離純化、酶學(xué)性質(zhì)以及抑制作用進(jìn)行研究。我們對(duì)小麥多酚氧化酶進(jìn)行了分離純化。采用多種分離純化技術(shù)，如離子交換層析、凝膠過(guò)濾層析和親和層析等，成功從小麥中分離出了高純度的多酚氧化酶。通過(guò)這些技術(shù)，我們得到了具有較高比活性和穩(wěn)定性的PPO。接著，我們對(duì)純化的PPO進(jìn)行了酶學(xué)性質(zhì)研究。結(jié)果表明，小麥多酚氧化酶的最適pH值為0，最適溫度為30℃。我們還研究了PPO的底物特異性，發(fā)現(xiàn)其對(duì)酚類(lèi)化合物具有較高的催化活性。這些結(jié)果有助于我們更好地理解PPO在小麥中的生理功能。我們對(duì)多酚氧化酶的抑制作用進(jìn)行了研究。通過(guò)篩選和測(cè)試不同的抑制劑，我們發(fā)現(xiàn)一些化合物能夠有效抑制PPO的活性。這些抑制劑可能對(duì)改善小麥的儲(chǔ)藏品質(zhì)具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。這些抑制劑也為進(jìn)一步研究PPO的抑制劑提供了有價(jià)值的信息。本研究對(duì)小麥多酚氧化酶的分離純化、酶學(xué)性質(zhì)以及抑制作用進(jìn)行了系統(tǒng)研究，為深入了解PPO在小麥中的生理功能提供了有力支持，同時(shí)也為尋找有效抑制PPO活性的抑制劑提供了思路和方法。多酚氧化酶是一類(lèi)含銅的氧化還原酶。編號(hào)：EC1（編號(hào)：EC1）。催化鄰苯二酚氧化成鄰苯二醌，也能作用于單酚單加氧酶的底物。淡黃至暗褐色粉末或液體。溶于水，不溶于乙醇。有吸濕性。相對(duì)分子質(zhì)量約為125000，最適pH為5，最適溫度為2℃。多酚氧化酶是種末端氧化酶類(lèi)，可將電子直接傳遞給分子氧。它在茶中的主要作用是催化兒茶素形成鄰醍，進(jìn)一步形成茶黃素等色素物質(zhì)和香氣成分等。多酚氧化酶（,PPO）是自然界中分布極廣的一種金屬蛋白酶，普遍存在于植物、真菌、昆蟲(chóng)的質(zhì)體中，甚至在土壤中腐爛的植物殘?jiān)隙伎梢詸z測(cè)到多酚氧化酶的活性。由于其檢測(cè)方便，是被最早研究的幾類(lèi)酶之一。自1883年Yoghid發(fā)現(xiàn)日本漆樹(shù)液汁變硬可能和某種活性物質(zhì)相關(guān)，1938年KeilinD.和MannG.研究了蘑菇多酚氧化酶的提取和純化，得到多酚氧化酶并將這類(lèi)酶稱(chēng)為polyphenoloxidase。多酚氧化酶又稱(chēng)兒茶酚氧化酶，酪氨酸酶，苯酚酶，甲酚酶，鄰苯二酚氧化還原酶，是六大類(lèi)酶中的第一大類(lèi)氧化還原酶。多酚氧化酶的共同特征是能夠通過(guò)分子氧氧化酚或多酚形成對(duì)應(yīng)的醌。在廣義上，多酚氧化酶可分為三大類(lèi)：?jiǎn)畏訂窝趸福ɡ野彼崦竧yrosinase,EC.1）、雙酚氧化酶（兒茶酚氧化酶catecholoxidse,EC.2）和漆酶（laccase,EC.1）。在這三大類(lèi)多酚氧化酶中，兒茶酚酶主要分布在植物中，微生物中的多酚氧化酶主要包括漆酶和酪氨酸酶?，F(xiàn)在大部分文獻(xiàn)所說(shuō)的多酚氧化酶一般是兒茶酚氧化酶和漆酶的統(tǒng)稱(chēng)。酶蛋白具有一般蛋白質(zhì)的特性，在高溫或低溫條件下有易變性失活的特點(diǎn)。各類(lèi)酶均有其活性的最適溫度范圍，一般在30C～50℃范圍內(nèi)酶活性最強(qiáng)。酶若失活、變性，則就喪失了催化能力。酶的催化作用具有專(zhuān)一性，如多酚氧化酶，只能使茶多酚物質(zhì)氧化，聚合成茶多酚的氧化產(chǎn)物茶黃素、茶紅素和茶褐素等；蛋白酶只能促使蛋白質(zhì)分解為氨基酸。茶葉加工就是利用酶具有的這種特性，用技術(shù)手段鈍化或激發(fā)酶的活性，使其沿著茶類(lèi)所需的要求發(fā)生酶促反應(yīng)而獲得各類(lèi)茶特有的色香味。如綠茶加工過(guò)程中的殺青就是利用高溫鈍化酶的活性，在短時(shí)間內(nèi)制止由酶引起的一系列化學(xué)變化，形成綠葉綠湯的品質(zhì)特點(diǎn)。紅茶加工過(guò)程中的發(fā)酵就是激化酶的活性，促使茶多酚物質(zhì)在多酚氧化酶的催化下發(fā)生氧化聚合反應(yīng)，生成茶黃素、茶紅素等氧化產(chǎn)物，形成紅茶紅葉紅湯的品質(zhì)特點(diǎn)。由絲狀菌（Alternaria;Asp.niger;Corio-lus)或擔(dān)子菌（Cyathus;Polyporuscinereus;Pycnoporuscoc-cineus;Polyporus;Trametes)的培養(yǎng)液，用室溫以下的水提取后，再在低溫下用冷的乙醇、含水乙醇或丙酮處理而得。亦可由蘑菇提取而得。常用檢壓法和分光光度法。前者應(yīng)用多酚氧化酶（PPO）可催化兒茶素等底物在有氧條件下的氧化還原反應(yīng)，根據(jù)底物的氧化速率與單位酶濃度和單位時(shí)間內(nèi)的耗氧量成正比這一原理，用瓦氏呼吸儀測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中的耗氧量求得PPO活性的大小，此方法設(shè)備簡(jiǎn)便，但操作復(fù)雜，誤差較大。后者利用鄰苯二酚和D-兒茶素在PPO催化下生成有色產(chǎn)物，其顯色物質(zhì)在460納米處有最大吸收，吸收值在單位時(shí)間內(nèi)的變化和單位酶活性成正比，計(jì)算PPO活性強(qiáng)度。操作方法簡(jiǎn)便，重現(xiàn)性好。與檢壓法原理相似的方法有氧電極法，應(yīng)用也較多。在植物（如蘋(píng)果、荔枝、菠菜、馬鈴薯、豆類(lèi)、茶葉、桑葉、煙草等）組織中，PPO是與內(nèi)囊體膜結(jié)合在一起的，天然狀態(tài)無(wú)活性，但將組織勻漿或損傷后PPO被活化，從而表現(xiàn)出活性。在果蔬細(xì)胞組織中，PPO存在的位置因原料的種類(lèi)、品種及成熟度的不同而有差異，綠葉中PPO活性大部分存在于葉綠體內(nèi)；馬鈴薯塊莖中幾乎所有的亞細(xì)胞部分都含有PPO，含量大約與蛋白質(zhì)部分相同；在茶葉中的PPO分為游離態(tài)和束縛態(tài)，前者主要存在于細(xì)胞液中屬可溶態(tài)PPO，而后者則主要存在于葉綠體、線(xiàn)粒體等細(xì)胞器中，與這些細(xì)胞器的膜系統(tǒng)或其他特異部位結(jié)合呈不溶態(tài)，ThanarajS.N.（1990）研究了茶樹(shù)新梢中PPO活性及多酚含量對(duì)紅茶品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)PPO活性強(qiáng)，多酚含量高，對(duì)紅茶品質(zhì)有利，相反則利于綠茶的生產(chǎn)；新鮮的蘋(píng)果中，多酚氧化酶幾乎全部存在于葉綠體和線(xiàn)粒體中。從這兩部分分別制備的PPO，其底物專(zhuān)一性稍有差異。劉乾剛認(rèn)為，PPO在細(xì)胞內(nèi)除了存在于葉綠體及線(xiàn)粒體上外，細(xì)胞壁也可能存在PPO，且對(duì)發(fā)酵產(chǎn)生影響，細(xì)胞只要輕微破損便有PPO的作用。多酚氧化酶是一種質(zhì)體酶，有些研究人員認(rèn)為多酚氧化酶可能僅存在于質(zhì)體中，缺乏質(zhì)體的組織就不存在多酚氧化酶，例如篩管和篩胞等，但是有質(zhì)體的組織也可能沒(méi)有多酚氧化酶，如C4植物葉。含有質(zhì)體的植物組織不一定都存在多酚氧化酶，而多酚氧化酶一定在含有質(zhì)體的植物組織中。隨分子生物學(xué)的發(fā)展，象西紅柿、蘋(píng)果等的多酚氧化酶的基因已被克隆。浙江大學(xué)趙東等對(duì)茶樹(shù)多酚氧化酶的克隆及其序列進(jìn)行了比較。從已經(jīng)克隆的多酚氧化酶的基因看，均屬于基因家族，多則6-7個(gè)基因。這些基因的表達(dá)具有時(shí)空差異和組織特異性（PPO在幼齡組織中表達(dá)，在成熟組織中不表達(dá)），表明多酚氧化酶的基因在植物中所起的作用不同。高等植物組織發(fā)生褐變主要是PPO作用的結(jié)果，PPO催化多酚氧化為醌，醌聚合并與細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的氨基酸反應(yīng)，結(jié)果產(chǎn)生黑色素沉淀。漆酶是三大類(lèi)多酚氧化酶中作用底物最廣的一類(lèi)。漆酶最早是在1883年由Yoshida首先從漆樹(shù)液中發(fā)現(xiàn)的，后來(lái)人們又從大量的真菌體中發(fā)現(xiàn)了漆酶。漆酶來(lái)源很多，結(jié)構(gòu)各異，不同來(lái)源的漆酶表現(xiàn)出來(lái)的催化特性相差較大。即便是同一來(lái)源，如同一白腐菌菌種，也可分泌出不同性質(zhì)的漆酶組分，包括氧化能力、最適pH、底物專(zhuān)一性等，因此催化氧化作用也各不相同。漆酶分子中的銅離子是漆酶催化反應(yīng)的活性中心，在催化氧化過(guò)程中起決定作用。在真菌中，漆酶大多分布在擔(dān)子菌（Basidimycetes）、多孔菌（Polyporus）、子囊菌（A-somycetes）、脈孢菌（Neurospora）、柄孢殼菌（Po-dospora）和曲霉菌（Aspergillus）等真菌中。擔(dān)子菌中的白腐菌是目前獲得漆酶的主要來(lái)源。Givaudan等還從稻根上的生脂固氮螺菌（Azospirillumlipoferum）中分離出細(xì)菌漆酶。黃乾明等以粗毛栓菌(Trametesgallica）為出發(fā)菌，通過(guò)紫外誘變處理其擔(dān)抱子、PDA-RBBR平板變色法初篩、ABTS法測(cè)定培養(yǎng)液漆酶酶活力復(fù)篩，獲得1株漆酶高產(chǎn)誘變菌株SAH-12。黃俊等（2006）從森林樹(shù)木根部土壤中分離得1株具有漆酶活性的細(xì)菌菌株，并鑒定該細(xì)菌屬于克雷伯氏菌(Klebsiella）屬，命名其為Klebsiellasp-601。這是首例報(bào)道Klebsiella細(xì)菌具有漆酶活性。酪氨酸酶，又叫單酚氧化酶，它可以氧化L-酪氨酸合成L-多巴和黑色素。在高等動(dòng)物和人類(lèi)中酪氨酸酶的活性高低與黑色素的形成速率有關(guān)，缺乏此酶活性將引起白化病。有報(bào)道說(shuō)，一種假單胞菌（Pseudomonassp.）具有高產(chǎn)酪氨酸酶的能力，另一種細(xì)菌即弗氏檸檬桿菌（Cibrobacterfreundii）在L一酪氨酸誘導(dǎo)下能高效表達(dá)酪氨酸酶的催化活性，經(jīng)小試試驗(yàn)可獲得L-多巴產(chǎn)量5g/L，為其中試生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。蔡信之等分離并鑒定出嗜麥芽假單胞菌（Pseudomonasmaltophilia)AT18能夠穩(wěn)定地產(chǎn)生酪氨酸酶，并催化產(chǎn)生黑色素。他們已將該菌的酪氨酸酶基因（mel）片斷克隆到E.coli質(zhì)粒載體pUC18上，構(gòu)建了產(chǎn)生黑色素的工程菌E.coli/pwSY。PPO與抗病性的關(guān)系人們已進(jìn)行了廣泛的研究。植物在抵御病原微生物的侵染過(guò)程中，抗性相關(guān)酶發(fā)揮了重要作用，這主要包括了酚類(lèi)代謝系統(tǒng)中的一些酶和病原相關(guān)蛋白家族PPO通過(guò)催化木質(zhì)素及醌類(lèi)化合物形成，構(gòu)成保護(hù)性屏蔽而使細(xì)胞免受病菌的侵害，也可以通過(guò)形成醌類(lèi)物質(zhì)直接發(fā)揮抗病作用。目前已比較成功的有：黃瓜對(duì)黑星病的抗性，蘋(píng)果對(duì)輪紋病的抗性，香蕉對(duì)束頂病的抗性，檸檬對(duì)流膠病的抗性，甘薯對(duì)蔓割病的抗性，水稻對(duì)白葉枯病的抗性等等。茶葉中所有化學(xué)成分中，兒茶素與多酚氧化酶尤為重要，除綠茶、黃茶外，各種茶葉的加工都是基于兒茶素在多酚氧化酶催化下的氧化作用，即所謂的“發(fā)酵”過(guò)程。有的學(xué)者在紅碎茶加工中，利用茶幼果作為外源PPO的載體，以一定比例用于紅碎茶加工過(guò)程，結(jié)果發(fā)現(xiàn)能明顯提高成茶的TF含量，減少TB含量。還有的學(xué)者進(jìn)行了內(nèi)源酶發(fā)酵研究，以期望能在茶飲料中有所應(yīng)用，改善滋味。多酚氧化酶是引起果蔬酶促褐變的主要酶類(lèi)，PPO催化果蔬原料中的內(nèi)源性多酚物質(zhì)氧化生成黑色素，嚴(yán)重影響制品的營(yíng)養(yǎng)，風(fēng)味及外觀品質(zhì)。這些情況對(duì)生產(chǎn)者與消費(fèi)者均是不希望看到的，僅在少數(shù)幾種食品的生產(chǎn)中，人們利用了PPO的作用，如茶葉、咖啡、黑葡萄中的多酚氧化酶。隨著微生物發(fā)酵投人少、見(jiàn)效快、易控制等特點(diǎn)的凸顯，開(kāi)發(fā)微生物中的多酚氧化酶成了研究者關(guān)注的熱點(diǎn)。微生物中的漆酶對(duì)氧化酚類(lèi)或芳胺類(lèi)等多種底物的氧化起催化作用，從而使其在含酚廢水的處理、環(huán)境中酚類(lèi)毒物的降解、飲料加工、食用和藥用菌生產(chǎn)、飼料工業(yè)及醫(yī)藥衛(wèi)生等各個(gè)領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。而