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高等食木短角球白蚁体内共生微生物具有能够高效地消化这些纤维素食物的能力,为在白蚁中探究降解纤维素机制提供可靠依据。本文旨在能够筛选出新型耐热半纤维素酶-β-木糖苷酶,为工业应用提供酶源。主要内容是以高等食木白蚁短角球白蚁(Globitermes brachyceraste)肠道共生菌中Fosmid文库作为初始筛选材料,本文研究的结果如下:探究了β-木糖苷酶阳性对照对发色底物(5-溴-4氯-3-吲哚-β-D-木糖苷)的敏感度。结果表明:当发色底物终浓度为140ng/ml为最适浓度。根据发色底物与β-木糖苷酶反应产生天蓝色,共筛到了22个阳性克隆,阳性率为1.8‰;通过对阳性克隆进行454测序的并对测序结果进行注释,结果表明:共有八个潜在编码新型β-木糖苷酶的基因;其中一部分属于多功能性酶。通过同源重组的方法进行引物设计和载体构建,采用菌落PCR验证的方法挑选出载体构建成功的阳性克隆。结果:成功的克隆了这8个β-木糖苷酶的基因,并且载体构建成功。探究了能否在大肠杆菌E.coil BL21中进行蛋白表达,结果表明:8个β-木糖苷酶都成功地在大肠杆菌中表达,得到了其粗酶液。通过Ni-NAT亲和层析方法进行蛋白纯化,结果表明:在咪唑浓度为100mM时,8个β-木糖苷酶得到了单一的条带;利用SDS-PAGE方法进行蛋白分析,结果表明:8个β-木糖苷酶实际蛋白分子量与理论值是一致的;并对这八个β-木糖苷酶结构域的分析,结果表明:除了主干有糖基水解家族结构域,部分还有CBM(Carbohydrate-binding module,CBM)、BglX及Fn3-like结构域,初步推测这些结构域的存在可能对纤维素酶有作用。探究了温度和pH对8个β-木糖苷酶的影响。结果表明:8个β-木糖苷酶的最适温度集中在40℃、50℃和55℃;最适pH集中在5.0、5.5、6.0和6.5。比酶活测定结果表明:Xyl2/Xyl7/Xyl8这三个酶有显著优势。探究了在真菌中β-木糖苷酶的表达情况,对黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)、米曲霉(Aspergillus oryzae)和土曲霉(Aspergillus terreus)中β-木糖苷酶基因在里氏木霉Rut-C30中进行发酵,结果显示:这三种真菌来源的β-木糖苷酶都成功地在表达,并且其酶活菌高于里氏木霉自身来源的β-木糖苷酶酶活。