微生物产几丁质酶的研究和应用进展

从产几丁质酶的微生物类群生态分布及微生物产几丁质酶的种类、理化性质等方面论述了微生物产几丁质酶的研究进展。着重论述了提高微生物产几丁质酶能力的方法。介绍了微生物产几丁质酶在植物病虫害防治中的应用进展 ,尤其是微生物产碱性几丁质酶在害虫防治中的增效作用。     

几丁质酶及其在抗植物真菌病害中的作用

几丁质酶 (ChitinaseEc .3.2 .1 4 )广泛存在于植物、动物及微生物细胞和组织中 ,参与多种生理过程。几丁质是构成大多数真菌细胞壁的主要成分。研究发现许多微生物都可以产生几丁质酶。几丁质酶的生物活性可显著抵抗植物真菌病害。对几丁质酶的研究历史和现状进行了综合论述 ,并对几丁质酶及其抗病性、几丁质酶在植物病害生物防治和抗病基因工程中的应用前景进行了展望。     

海洋微生物多糖降解酶的研究进展

多糖降解酶是一类能够催化多糖分子内糖苷键断裂,使聚合度不断降低,最终产生寡糖的水解酶。地球上微生物数量庞大,其产多糖降解酶种类丰富,尤其是海洋微生物多糖降解酶因其特异性的催化活性,在工业生产中具有重要的应用前景。随着海洋生物技术的快速发展,海洋微生物多糖降解酶的开发和利用已逐渐引起研究者的关注。综述了海洋微生物多糖降解酶的主要类型及研究现状,并讨论了未来应用及发展趋势,以期为海洋微生物多糖降解酶的研究与开发提供参考。     

微生物几丁质酶研究进展及应用*

几丁质由N-乙酰-D-氨基葡萄糖聚合而成,是自然界中仅次于纤维素的第二大类聚合物。微生物几丁质酶来源丰富,是生物降解或利用几丁质的主要媒介。野生型菌株几丁质酶产量低、活性弱,故近年来有关几丁质酶的研究侧重于对其产量及催化活性的提升等方面。此外,几丁质酶具有水解病原真菌细胞壁、破坏害虫体壁、生产N-乙酰氨基葡萄糖寡聚体或单体的应用价值,在医药、农业、食品加工等领域表现出巨大的市场潜力。综述微生物几丁质酶的来源、分类及工程改造,为后续几丁质酶的研究及开发利用提供参考。     

微生物几丁质酶的特性、基因表达调控及应用

许多微生物均能产生几丁质酶。鉴于几丁质酶广泛的用途 ,尤其在植保上的应用 ,研究者对微生物几丁质酶的研究愈来愈深入。在此就微生物几丁质酶的特性、分子生物学进展及其应用作综述。     

环洞庭湖四个淡水湖渔场底泥产几丁质酶细菌的筛选鉴定、分布和产酶量研究

为了解淡水湖渔场底泥中产几丁质酶菌株的产酶量和分布情况，对环洞庭湖的4个淡水湖渔场的表层底泥样品进行了无菌采集。利用稀释涂布平板法、点种法和摇瓶发酵法从底泥样品中筛选分离到26株产几丁质酶菌株，几丁质酶活在0.07～0.69 U/mL之间。对26株产几丁质酶菌株进行16S rRNA基因鉴定和系统发育分析。结果表明，26株菌株都分布于变形菌门(Proteobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)的芽胞杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、不动杆菌属(Acinetobacter)和微小杆菌属(Exiguobacterium)。且产几丁质酶细菌在4个淡水湖渔场表层底泥中的分布情况为安乐湖>东湖>北民湖>西湖。对产几丁质酶菌株的降解活力、种类组成及数量分布的研究可为淡水湖渔场底泥中产几丁质酶微生物资源的开发及应用提供参考。     

微生物几丁质酶研究进展

微生物几丁质酶不仅在生物降解几丁质方面起着重要作用,而且可通过水解病原真菌的细胞壁而有效地抑制其生长。到目前为止,人们已经分离和克隆出了大量的微生物几丁质酶及其基因。尽管这些几丁质酶各不相同,但它们却具有类同的蛋白质结构域:信号肽、催化结构域和几丁质结合结构域等。本文着重介绍几丁质酶的结构和分子特征、表达和调控机理,并且分析了该酶的应用前景。     

植物几丁质酶的研究进展

自 1 92 1年Ｆｏｌｐｍｅｒｓ首次从细菌和放线菌中证实水溶性几丁质酶存在以来 ,研究者又相继在多种微生物、植物、动物中分离到几丁质酶。在高等植物中 ,几丁质酶分布于草本植物和木本植物或单子叶植物和双子叶植物 ,主要存在于植物的根、茎、叶、花、果实、种子及胚等部位 ,种子、花器、根中的几丁质酶含量一般高于其它器官[1] 。现以在玉米、水稻、小麦、大麦、棉花、油菜、甜橙等 70多种栽培植物和野生植物中检测到几丁质酶活性[2 ] 。1　几丁质酶的特性及分类定位1 1　几丁质酶的一般特性几丁质酶是一种糖苷酶 ,以几丁质 [(1 ,4) - 2…     

海洋微生物产纤维素酶及其应用研究进展

纤维素是地球上最古老、最丰富的天然高分子,是天然可再生资源。纤维素酶广泛存在于自然界的生物体中,细菌、真菌和动物体内都能产生纤维素酶。微生物产纤维素酶已有较多报道,并在食品、医药、饲料、洗涤、纺织和造纸工业等领域有广阔的应用前景。海洋是一个巨大的资源库,海洋微生物产纤维素酶已经受到了广泛的关注。对产纤维素酶海洋微生物的种群、来源及基因筛选、海洋微生物产纤维素酶的酶学特性,以及纤维素酶的应用领域等方面的研究进展进行了简要综述,并对海洋微生物产纤维素酶的研究进行了展望。     

昆虫几丁质酶及其在害虫防治中的应用

几丁质是昆虫重要的结构性组分,在昆虫生长发育的各个时期都需要一定量的几丁质来维持其代谢平衡.昆虫几丁质酶可以降解昆虫体壁和围食膜中的几丁质,作为一种潜在的生物杀虫剂在害虫防治方面具有广阔的应用前景.随着对昆虫几丁质酶研究的不断深入,目前已克隆到了30余种昆虫几丁质酶,并应用于转基因作物和基因工程微生物中,对害虫具有一定...     

粘质沙雷氏菌几丁质酶基因的研究进展

几丁质酶具有降解几丁质的作用,其降解产物氨基寡糖和几丁低聚糖在农业、食品、医药等领域具有重要的应用价值和广泛的应用前景。自然界中多种微生物可以产生几丁质酶,而其在细菌体内的合成受精密调控。粘质沙雷氏菌作为一种高产几丁质酶的菌种,在农业生防领域具有很大的应用潜力。本综述从粘质沙雷氏菌几丁质酶基因的分类和结构特征、几丁质酶基因克隆、表达和调控以及几丁质酶的应用等方面论述了粘质沙雷氏菌几丁质酶基因的研究进展,为粘质沙雷氏菌几丁质酶基因和功能蛋白的利用提供理论基础。     

产几丁质酶褐色喜热裂孢菌的分离鉴定及产酶特性初步研究

采用选择性培养基从土壤中分离到1株产几丁质酶的微生物菌株YX,经形态和分子鉴定为褐色喜热裂孢菌(Thermobifida fusca)。进一步在摇瓶中比较了T.fusca YX在纤维二糖、几丁质、或羧甲基纤维素钠为碳源的培养基中的产酶特性,YX菌株在5 L发酵罐中以几丁质为碳源的培养基发酵到22 h左右时发酵液几丁质酶活即可达到1.7 U/m L。本文首次报道褐色喜热裂孢菌能够产生几丁质酶,具有潜在的应用价值。     

植物几丁质酶的生物功能

几丁质酶(ＥＣ3.2.1.14)是一种能降解几丁质(Ｎ乙酰氨基葡萄糖线性聚物)的糖苷酶。已经发现多种微生物、动物、植物都可产生几丁质酶。就植物而言,几丁质酶不仅存在于被子植物的双子叶植物和单子叶植物,而且也存在于裸子植物及蕨类植物中[1]。在植株中,几丁质酶可分布于根、茎、叶、花器、果实、种子诸器官。种子、根、花器中的几丁质酶含量一般较其它器官高。在正常情况下,植物中几丁质酶活性较低,但经诱导因子诱导,活性会迅速升高。真菌、细菌、病毒的侵染,真菌和植物细胞壁的组成成分,多糖等诱导物,伤害,乙烯,有机分子如水杨酸、氨基酸类…     

海洋沉积物微生物介导有机碳转化研究进展

海洋沉积物是地球上最大的有机碳库,其中生存的微生物总量大、分布范围广、类群多样、代谢方式复杂,并共同构成海洋沉积物微生物组。海洋沉积物微生物组介导的有机碳降解与矿化过程不但能为沉积物中的生命活动提供物质和能量,也能参与调控碳循环过程,并在长时间尺度上对地球气候系统产生重大影响。沉积物中的有机碳在复杂多样的微生物代谢活动下被逐步降解,其最终的矿化过程与不同的电子受体消耗相偶合,并形成对应的地球化学分区。研究海洋沉积物微生物及其介导的有机碳转化过程对我们深入认识沉积物中的元素循环过程,并进一步评估其对整个地球系统的影响具有重要科学意义。本文对海洋沉积物微生物组的体量、包含的微生物多样性、代谢活性以及在不同地球化学分区中主要的微生物类群和代谢机制进行综述,最后基于研究现状展望了海洋沉积物微生物组的未来研究方向。     

海洋微生物酶研究进展

海洋中蕴含着丰富的微生物资源,海洋微生物逐渐成为新型酶制剂的重要来源。多种海洋微生物如细菌、放线菌和真菌能够产生活性酶。对海洋微生物来源的多糖酶、脂类水解酶、蛋白酶和漆酶等的研究进展进行了综述,以期为海洋微生物资源利用研究提供参考。     

谈谈植物中的几丁质酶

几丁质酶及其底物几丁质均广泛存在于自然界.由于几丁质酶及其降解产物在生物学、医学、化学、农业及环境科学等方面的潜在价值而越来越受到重视.着重介绍了几丁质酶的作用原理,植物的几丁质酶基因,植物中几丁质酶的特性以及几丁质酶在植物中的作用和在转基因植物中的应用.     

植物几丁质酶的基因工程与分子生物学研究进展

植物几丁质酶具有广泛的生理活性,尤其在植物的抗病性方面具有重要作用,因而植物几丁喷酶基因工程或为目前抗真菌基因工程研究的热点。本介绍了植物几丁质酶基因结构的研究进展,综述了植物几丁质酶基因工程和微生物产几丁质酶转入植物的基因工程研究成果,概述了植物几丁质酶分子比较和分子进化研究,并展望了植物几丁质酶基因工程的应用前景。     

细菌几丁质酶结构、功能及分子设计的研究进展

几丁质是仅次于纤维素的第二大天然多糖，由N-乙酰-D-氨基葡萄糖聚合而成，具有重要的应用价值。自然界中几丁质可被细菌高效降解。细菌可分泌多种几丁质降解酶类，主要分布在GH18家族和GH19家族中。细菌中几丁质降解酶基因存在明显的基因扩增及多结构域组合现象，不同家族、不同作用模式的几丁质酶系协同作用打破复杂的抗降解屏障，完成结晶几丁质的高效降解。因此，深入分析细菌几丁质酶结构与功能，对几丁质高效降解与高值转化应用具有重要意义。本文介绍了细菌几丁质酶的分类、结构特点与催化作用机制；总结了不同细菌胞外几丁质降解酶系的协同降解模式；针对几丁质酶家族分子改造的研究进展，展望了以结构生物信息学及大数据深度学习为基础的蛋白质工程设计策略在今后改造中的作用，为几丁质酶的设计与理性改造提供新的视角与思路。     

一种耐热几丁质酶的产生及其稳定性研究

疏绵状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)SY2在以胶状几丁质为唯一碳源的诱导培养基中产生了胞外几丁质酶。该酶在50℃保温1 h, 酶活稳定; 65℃时半衰期为25 min; 酶液在室温下保存到12周, 残余酶活性为45％左右。该酶有较宽的pH范围, 3.0~9.0之间保持稳定, pH值为2.5时, 仍具有70％的剩余酶活性。Ca2+ 对几丁质酶的活性有显著的激活作用; 高浓度变性剂对酶有抑制作用。结果表明该酶是一种热稳定性高且耐酸碱的新型几丁质酶, 能在酸性和高温环境中发挥作用, 这些特性赋予了T. lanuginosus几丁质酶在几丁质的生物转化及其它生物技术中极大的应用优势。     

一种耐热几丁质酶的产生及其稳定性研究

疏绵状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)SY2 在以胶状几丁质为唯一碳源的诱导培养基中产生了胞外几丁质酶.该酶在50℃保温1 h,酶活稳定;65℃时半衰期为25 min;酶液在室温下保存到12周,残余酶活性为45%左右.该酶有较宽的pH范围,3.0～9.0之间保持稳定,pH值为2.5时,仍具有70%的剩余酶活性.Ca2 对几丁质酶的活性有显著的激活作用;高浓度变性剂对酶有抑制作用.结果表明该酶是一种热稳定性高且耐酸碱的新型几丁质酶,能在酸性和高温环境中发挥作用,这些特性赋予了T.lanuginosus几丁质酶在几丁质的生物转化及其它生物技术中极大的应用优势.