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羧酸酯酶(Carboxylesterase，CbE)和有机磷水解酶(Organophosphorushydrolase，OPH)都属于水解酶类。羧酸酯酶可以水解含有羧酸酯键的化合物，如氨基甲酸酯类和拟除虫菊酯类农药。有机磷水解酶可以快速降解有机磷化合物，断裂其P-O、P-F、P-S或P-CN键，生成小分子化合物。羧酸酯酶B1，其编码基因bl来源于库蚊(Culexpipiens)，经构建融合表达载体pET-28a-B1转化大肠杆菌(E.coliBL21)得到转基因工程菌，将转基因工程菌E.coliBL21诱导表达可以获得高活性羧酸酯酶B1。
有机磷水解酶是由opd基因编码的水解酶类，来源于两种不同的土壤微生物，假单胞菌Pseudomonasdiminuta(MGstrain)和黄质菌属Flavobacteriumsp.(ATCC27551)。将来源于库蚊的酯酶基因b1和来源于微生物编码有机磷水解酶的基因opd克隆到同一表达载体(pETDuet-)，转化得到携带两个解毒酶基因pETDuet-opd-b1超级工程菌E.coliBL21(DE3)。该超级工程菌经IPTG诱导培养得到的解毒酶拓宽了对农药的降解谱，在农药污染的生物治理和环境生物修复领域具有重要意义。
发酵培养双表达解毒酶超级工程菌E.coliBL21(DE3)，同时得到羧酸酯酶B1和有机磷水解酶OPH，两种酶在同一种宿主菌中可以分别高效表达。以羧酸酯酶B1的特异性底物α-乙酸萘酯或β-乙酸萘酯为底物测定羧酸酯酶B1的水解活性，发现结果与单表达羧酸酯酶B1的水解活性相当，活力分别为0.8771U/g和1.514U/g。
有机磷水解酶的水解活性受底物、温度及体系的pH值影响，为了便于比较，采用正交实验法对测活条件进行了优化。以对硫磷为底物，底物浓度2×10-4M、温度25℃、时间10min、pH8.0时，在410nm处测定OPH活力，吸光度值最大。采用优化实验条件，分析不同条件对OPH活力的影响，发现在pH8.0-8.2时，吸光度值最大，即在该条件下，酶活力最高。而且在碱性条件下的活性均高于中性条件。活性较高的温度区域为25-35℃，5℃时虽然反应缓慢，仍有一定的活性，即使在0℃仍存在慢反应进行。46℃以上快速失活，60℃完全钝化，76℃发生完全变性。粗酶在pH7.0和pH8.0的磷酸缓冲液中4℃保存一年后的OPH残余活性仍高于50％。碱性环境不利于酶活性的保存，pH值越大，失活越严重。在pH10.0以上的环境中保存一个月，其活性几乎消失。细胞粉在干燥状态下室温保存5个月，细胞粉活性残余50％以上。
发酵培养双表达解毒酶基因工程菌E.coliBL21(DE3)，IPTG或乳糖诱导生产解毒酶时，诱导剂、诱导时发酵液的菌密度、添加金属离子种类及浓度等都影响目标蛋白的合成量及其活性。IPTG浓度在0.1mM时，单位体积菌液OPH活力较高，同时添加乳糖，酶活力几乎按累加方式增长。诱导时发酵液的菌密度对发酵结果影响程度较小，诱导时发酵液的菌密度高，发酵结束时的生物量并不一定高。当选择Co2+、Zn2+、Ca2+、Mg2+离子，离子浓度为1mM时，细胞干重分别为0.65，1.55，1.80和1.85g/l，OPH活力分别为0.055，0.002，0.011和0.027U/ml。
Co2+离子具有非常明显抑制大肠杆菌的生长的作用，致使发酵液的菌密度和生物量随着添加浓度的升高而显著降低。诱导时添加Co2+离子酶活力为0.0196U/ml，发酵终止前3h添加，酶活力为0.0611U/ml，发酵终止时添加，酶活力为0.0541U/ml。为了获得高生物量、高活性的解毒酶，先发酵得到基因工程菌，并使目标蛋白充分表达，获得大量表达产物后，再添加金属离子，与表达蛋白结合，表现活性，实现高产的目的。使用51发酵罐进行分批发酵培养，并对发酵条件进行了优化，优化的实验条件为T=30℃，OD600=0.5，IPTG：0.05mM，CoCl2：0.1mM。
将发酵得到的细胞经冷冻干燥后制备成细胞粉，再进一步加工成泡腾片等解毒酶制剂，应用于蔬菜和水果中有机磷农药残留的降解。为了更加直观地了解该酶对有机磷化合物的降解及其降解产物的毒性，本研究还特别设计了用蚊幼虫测试其解毒效果的实验。对添加甲基-对硫磷、辛硫磷、DDVP、马拉硫磷、毒死蜱的蔬菜加酶处理后，农药残留量气相色谱分析结果分别为0.45％，3.50％，3.62％，5.44％和6.57％，水洗对照分别为12.75％，38.6％，10.54％，8.05％和30.09％。将酶用于对硫磷和DDVP中毒的4龄蚊幼虫进行生物测定实验，对硫磷浓度为0.004mg/l时，可以将99％的蚊幼虫救活，DDVP浓度0.3mg/l时，可以救活100％。表明双表达解毒酶可以将添加的有机磷农药降解，而且降解产物无毒。双表达解毒酶用于对农药污染的治理和环境修复以及其他污染的消除具有非常理想的效果。