土壤過氧化氫酶活性測定方法
土壤中過氧化氫酶活性的測定 殷曉晨，武亨杰，朱承彬 （中國石油大學 化學化工學院，山東 青島 266555） 摘要：為了研究土壤中微生物抵御過氧化氫毒害的能力，設計實驗， 摘要 采用高錳酸鉀滴定法測定受石油污染并接受生物修復的各土壤樣品 中過氧化氫酶的活性。研究表明，不同區域的土壤中所含過氧化氫酶 的活性不同， 說明不同區域的土壤受污染程度不同或者恢復速度有所 差異。 關鍵詞： 關鍵詞：土壤；過氧化氫酶；高錳酸鉀滴定 中圖分類號： 中圖分類號：X705 文獻標志碼： 文獻標志碼：A Measurement of Catalase Activity in Soil Yin Xiao-chen, Wu Heng-jie, Zhu Cheng-bin （College of Chemistry and Chemical Engineering, China University of Petroleum， Qingdao266555，China） Abstract: This experiment is designed to research the ability of microorganisms to resist the poison of peroxide. The catalase activity in soil which was contaminated by petroleum and then biologically repaired was measured by the method of titration with potassium permanganate. The research shows that the catalase activity in different districts of soil is distinct. Key words: soil; catalase; titration with potassium permanganate 過氧化氫廣泛存在于生物體 和土壤中，是由生物呼吸過程和 有機物的生物化學氧化反應的結 果產生的，這些過氧化氫對生物 和土壤具有毒害作用。 與此同時， 在生物體和土壤中存有過氧化氫 氧化氫的量，表示出過氧化氫酶 的活性。本實驗重點采用高錳酸 鉀滴定法。 1. 實驗 1.1 實驗器材 本實驗所用器材為恒溫水浴 鍋，冰箱，分析天，用時用 0.1mol/L KmnO4 溶液標定。
1.3 土壤樣品
性 以 每 g 干 土 1h 內 消 耗 的 0.1mol/L KmnO4 體積數表示（以 mL 計）表示。
本實驗土壤樣品取自于受石
2. 結果分析
油污染并接受生物修復的位于東 KMnO4 標定：10mL 0.1mol/L 營市的土壤，共有 14 個土壤樣 H2C2O4 用 KMnO4 滴定， 所消耗 KMnO4 品。
1.4 實驗方法
體積數為 19.49mL，由此計算出 KMnO4 標 準 溶 液 濃 度 為 0.0205mol/L。 H2O2 標定： 1ml 3% H2O2 用 KMnO4 滴定， 所消耗 KMnO4 體積數 為 16.51ml,由此計算出 H2O2 濃度 為 0.8461mol/L。 酶活性= 空白樣剩余過氧化 （ 氫滴定體積-土樣剩余過氧化氫 滴定體積）*T/土樣質量 其中：酶活性單位- ml(0.1mol/L KMnO4)/(h·g)； T- 高 錳 酸 鉀 滴 定 度 的 矯 正 值 T=0.0205/0.02=1.026。 數據處理如下：
分別取 5g 過 1.25mm 篩的風 干土壤樣品于具塞三角瓶中（用 不加土樣的作空白對照） ，加入 0.5mL 甲苯， 搖勻， 4℃冰箱中 于 放置 30min。 取出， 立刻加入 25mL 冰箱貯存的 3% H2O2 水溶液，充分 混勻后，再置于冰箱中放置 1h。 取出，迅速加入冰箱貯存的 2mol/L H2SO4 溶液 25mL，搖勻， 過濾。取 1mL 濾液于三角瓶，加 入 5mL 蒸餾水和 5mL 2mol/L H2SO4 溶液，用 0.02mol/L 高錳酸鉀
溶液滴定。根據對照和樣品的滴 定差，求出相當于分解的 H2O2 的 過氧化氫酶活 量所消耗的 KmnO4。
表1
編號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 土樣 北中一 北中一(平行) 南右一 南右一(平行) 左一 左一 (平行) 左二 左三 右一 右二 右三 北左一 北左二 北中二 南左一 北右一 北右三 空白
過氧化氫酶數據處理表
滴定 2 體積數 /ml 0.60 0.58 0.20 0.18 1.40 1.31 1.53 0.10 0.19 1.87 0.09 0.27 3.00 0.30 0.21 0.74 0.20 8.09 平均體 積數/ml 0.585 0.600 0.185 0.195 1.415 1.315 1.490 0.105 0.155 1.750 0.100 0.295 2.950 0.240 0.205 0.740 0.200 8.095
酶活性 （每克干土以 1h 內消耗 0.02mol/LKMnO4 的體積數表 示）
滴定 1 體積數 /ml 0.57 0.62 0.17 0.21 1.43 1.32 1.45 0.11 0.12 1.63 0.11 0.32 2.90 0.18 0.20 0.74 0.20 8.10
1.5413 1.5382 1.6234 1.6213 1.3710 1.3915 1.3556 1.6398 1.6296 1.3022 1.6408 1.6008 1.0559 1.6121 1.6193 1.5095 1.6203 0.0000
1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
酶活性
編號
圖1
過氧化氫酶活性柱形圖
3. 實驗討論
用 0.1mol/L 草酸溶液標定 高錳酸鉀溶液時，要先取一定量 的草酸溶液加入一定量硫酸中并 于 70℃水浴加熱，開始滴定時快 滴， 快到終點時再進行水浴加熱， 后慢滴，待溶液呈微紅色且半分 鐘內不退色即為終點。 高猛酸鉀滴定過程對酸性環 境的要求很嚴格。經探究后發現 直接取 1mL 濾液滴定不僅液體量 太少，終點不好把握，硫酸的量 也不足，因此我組對實驗方法進 行了改進，即取
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1mL 濾液于三角 瓶 ， 加 入 5mL 蒸 餾 水 和 5mL 2mol/L H2SO4 溶液，再用高錳酸 鉀溶液滴定，這樣滴定過程極為 方便。
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