作为一种世界性土传病害，辣椒疫病严重影响世界各国的辣椒生产，造成了巨大的经济损失。该病由辣椒疫霉菌（Photophthora capsici　　 Leonian）引起，它是一种土传卵菌，以卵孢子或厚垣孢子在土壤及病残体中越冬，可以存活数月甚至更长时间。该病可以在任何生长季节侵染寄主植物引起种苗死亡、茎腐、枯萎、果实腐烂；寄主范围广，可以侵染辣椒、西葫芦、黄瓜、茄子、番茄等20多种作物。　　 细胞壁降解酶是关键的病害致病因子之一，包括角质酶（cutinase），果胶酶（pectinase），纤维素酶（cellulase），半纤维素酶（hemicellulase），蛋白酶（protease）等。而果胶酶又包括多聚半乳糖醛酸酶（PG），果胶甲基酯酶（PME），果胶裂解酶（PL）。果胶裂解酶（PL）是许多植物病原菌分泌的一种果胶酶，能降解植物细胞壁，许多病原真菌，卵菌，细菌在侵染过程都能分泌果胶裂解酶。果胶裂解酶因其在疫病致病过程中所起的重要作用而引起人们的广泛关注与研究，尤其是对其三维结构的研究。迄今为止在蛋白质数据库（RSCB Protein Data Bank，PDB）上可以搜索到47个果胶裂解酶（Pectate lyase）相关的蛋白结构，可见对其结构的研究引起广泛的兴趣与关注。一个重要的原因在于果胶裂解酶基因（Pel）家族的庞大及催化机制的多样性。　　 果胶裂解酶作为重要的致病因子研究较多，而从致病菌（如辣椒疫霉菌）中克隆人们感兴趣的有益基因为人们所用却研究的较少。我们的前期工作也是重点放在辣椒疫霉致病机理的研究上，2008年辣椒疫霉全基因组序列草图的完成为我们更好的研究相关基因提供了条件。类单胺氧化酶C类脱水酶（MaoC-like dehydratase，MaoC）即是在对其全序列分析的基础上获得的一个有益基因。　　 类单胺氧化酶C类脱水酶（MaoC-like dehydratase，MaoC）是最近被发现的一种新的乙酰辅酶A脱水酶（Enoyl-CoA hydratase），该酶在脂肪酸的β-氧化到聚羟基脂肪酸酯（Polyhydroxyalkanoate，PHA）的生化合成过程中提供（R）-专-的羟烷基辅酶A（R-3-hydroxyacyl-CoA）。MaoC已经被证明对于底物巴豆酰辅酶A（Crotonyl-CoA）具有烯醇基辅酶A水解酶（Enoyl-CoA）活性。MaoC因其乙酰辅酶A脱水酶（Enoyl-CoA hydratase）活性而成为与PHA合成相关的众多酶类的一员。而PHA是一种可完全降解的物质，因而可用来作为普通塑料的替代品，即PHA可以被用作绿色塑料。　　 在我们的研究中，成功克隆了以上两个重要功能基因果胶裂解酶基因（Pectate lyase，Pcpel2）及类单胺氧化酶C类脱水酶基因（MaoC-likedehydratase，MaoC）。对.Pcpel2分别进行了原核表达和真核表达，以期获得高纯度、高浓度蛋白用以进行蛋白晶体的生长。原核表达用到的载体分别有pET28a（+）、pET22b、pMa1等，用以筛选高效表达的重组菌株；真核表达用的是pPIC9K载体，表达菌株是毕赤酵母GS115，用以筛选分泌型可溶蛋白。在纯化过程中主要利用亲和层析（6-HIS标签）、阴阳离子交换层析及凝胶过滤层析纯化方法，得到纯蛋白后进行了晶体生长实验，并最终生长出了晶体，但晶体质量有待优化。　　 对MaoC同样进行了原核表达，对表达产物进行了亲和层析和凝胶过滤层析纯化，成功纯化出了高浓度（5mg/ml）、高纯度（95％以上）蛋白，进行晶体生长，并成功优化出高质量蛋白晶体。在X-Ray衍射下收集到一套较好衍射数据，并用分子置换方法解析出了MaoC蛋白晶体结构，分辨率达到1.93 A，晶胞参数为：a=81.458，b=82.614，c=124.228 A，α=β=γ=90°。对MaoC结构进行了相关生物信息学分析。并对MaoC酶活进行了测定，证实其对于底物巴豆酰辅酶A（Crotonyl-CoA）具有烯醇基辅酶A水解酶（Enoyl-CoA）活性，达到58.1U/㎎。MaoC因其乙酰辅酶A脱水酶（Enoyl-CoA hydratase）活性而成为与PHA合成相关的众多酶类的一员。对MaoC蛋白的圆二色性进行了分析，利用定点突变对预测的MaoC的活性氨基酸进行了验证，初步确定了MaoC的活性氨基酸为D194，H199，G217，从而为更好的阐明MaoC的作用机理提供了理论基础与实验支持。较高的酶活与高表达量也为更好的利用MaoC生产PHA这种绿色塑料提供了基础。