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绿粘帚霉(Gliocladium virens)对多种病原菌都具有拮抗活性,是一种潜力巨大的生防菌,在林木病虫害的生物防治中起着重要作用。国内有关绿粘帚霉产几丁质酶及其生防特性的研究较少,大多为对绿粘帚霉的重寄生、竞争作用以及抗菌代谢产物胶霉毒素的研究。就此,本研究以绿粘帚霉F051菌株为对象,研究绿粘帚霉F051产几丁质酶的最佳碳、氮源以及最优培养条件;分离纯化几丁质酶并对几丁质酶学性质及其对三种病原真菌交链孢、镰刀菌和立枯丝核菌菌丝细胞壁的降解作用进行研究。研究结果如下:还原糖法测定,绿粘帚霉F051发酵上清液与胶态几丁质混合,再与DNS反应后,产生棕红色物质,说明有几丁质酶的存在,即绿粘帚霉F051可产生几丁质酶。绿粘帚霉F051只有在含有几丁质诱导物的培养基中发酵才能产生几丁质酶,说明绿粘帚霉F051产生的几丁质酶是一种诱导酶。在葡萄糖,蔗糖,麦芽糖,乳糖四种碳源,(NH4)2SO4,NH4NO3,蛋白胨,酵母粉四种氮源中,经测定,麦芽糖和酵母粉分别为碳源和氮源时,绿粘帚霉所产几丁质酶活最大,即麦芽糖和酵母粉为产几丁质酶的最佳碳、氮源。绿粘帚霉F051产几丁质酶的条件优化,通过正交试验测定了温度、pH值、瓶装量、接种量、碳源和氮源的量对产酶的影响。研究表明碳源的量对绿粘帚霉F051产几丁质酶的影响最大,其次是温度,再次是瓶装量;当温度为28℃,pH值等于7,100mL的瓶装量,接种1mL孢悬液且碳源和氮源的量分别为1.5%和0.2%时几丁质酶活力最大,为产酶的最佳条件。通过60%硫酸铵沉淀分离,再经High Q阳离子交换柱层析纯化几丁质酶,经SDS—PAGE测定,该几丁质酶分子量约为40KD。对几丁质酶酶学性质的研究表明,在20~80℃范围内,几丁质酶的最适反应温度为50℃,随后温度升高几丁质酶活迅速下降;该酶在20~40℃水浴中保温1h后,酶活基本稳定,超过这个温度酶活逐渐下降,80℃保温1h酶活完全丧失。当pH=4时酶活最大;在pH2~8的不同缓冲液中预处理1h,几丁质酶在pH3~8范围内基本保持稳定。金属离子中Ba2+、Mn2+、Sn2+对几丁质酶有激活作用Sn2+作用最强;Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Fe2+对几丁质酶有抑制作用,Fe2+完全抑制几丁质酶活。不同浓度的有机溶剂处理几丁质酶,5%和20%的丙酮,5%的乙二醇和正丙醇对几丁质酶有激活作用,其余有机溶剂均对该酶有抑制作用。几丁质粗酶对三种病原真菌菌丝细胞壁的降解作用显示,几丁质酶可使交链孢和镰刀菌菌丝细胞壁变薄、溶解、质壁分离、原生质膨大;丝核菌原生质体分布不均匀、空泡化、细胞壁变薄并出现断裂现象。试验中未发现几丁质粗酶对交链孢和镰刀菌孢子生长有影响。