四種白蟻纖維素酶活性的初步研究.pdf

1、纖維素是地球上最為豐富的自然資源,而白蟻是自然界一種能夠高效降解纖維素的昆蟲,如果能模擬白蟻降解纖維素的能力,利用纖維素這種豐富的自然資源于新型的生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè),對緩解人類面臨的能源危機(jī)將具有重要的意義。已有的研究表明白蟻需要依靠自身纖維素酶和共生微生物的纖維素酶共同發(fā)揮作用來降解纖維素,但白蟻降解纖維素的復(fù)雜機(jī)制尚待闡明。為了研究不同種類白蟻降解纖維素的機(jī)制,本文采用DNS法測定了分別代表低等木食性白蟻、培菌類白蟻和高等木食性白蟻的黑

2、胸散白蟻、黃翅大白蟻、象白蟻Nasutitermes sp.和鋸白蟻Microcerotermes sp.四種白蟻及其腸道不同組織部位的內(nèi)切-β-1,4-葡聚糖酶(EG)、β-葡萄糖苷酶(BG)和外切-β-1,4葡聚糖酶(CBH)三種纖維素酶活性,并利用Native-PAGE技術(shù)研究了白蟻腸道不同組織部位的內(nèi)切-β-1,4-葡聚糖酶(EG)的分布及多樣性。結(jié)果表明,在所研究的四種白蟻中,EG酶的比活力均高于BG酶和CBH酶。雖然不同白蟻

3、三種纖維素酶比活力大小有差異,但最適底物濃度均為1％,最適反應(yīng)pn值均為pH5.6,而最適反應(yīng)時間為5min、15min.或30min,最適反應(yīng)溫度在35℃-55℃之間。黑胸散白蟻EG酶比活力最高(71.3±13.9U／mg),其次為鋸白蟻、黃翅大白蟻和象白蟻。黃翅大白蟻BG酶比活力最高(33.0±1.7U／mg),其次為鋸白蟻、黑胸散白蟻和象白蟻。鋸白蟻CBH酶比活力最高(16.7±1.3U／mg),其次為黃翅大白蟻、象白蟻和黑胸散白

4、蟻。對四種白蟻腸道不同組織部位的纖維素酶活測定結(jié)果表明,不同種類白蟻、同種白蟻不同組織部位和不同纖維素酶比活力均有可能有較大差異。對白蟻腸道不同組織部位內(nèi)切-β-1,4-葡聚糖酶(EG)的Native-PAGE研究表明,EG酶酶譜具有多樣性,每種白蟻腸道的不同部位均有不同的帶型,說明在白蟻不同部位起作用的內(nèi)切-β-1,4-葡聚糖酶(EG)種類不同,而白蟻對纖維素的降解是一個復(fù)雜的需要多種酶參與的過程。
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