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木质纤维素因为其来源丰富、数量多、价格低廉等优势对解决当前人类所面临的资源短缺、环境污染等问题具有重大意义,但是木质素的天然结构极大地阻碍了其资源化利用与无害化处理,对木质素降解机理的探索与阐述有助突破当前木质素研究的瓶颈,促进木质素降解及利用的工业化进程。本论文首先以烟曲霉(Aspergillus Fumigatus)G-13发酵3种木质素单体模型化合物对香豆酸、阿魏酸和芥子酸,通过控制添加纤维素共底物及辅助碳源(葡萄糖)以及培养条件探究其产酶规律,筛选出酶活表达差异最大的一组进行蛋白质组学分析,获得参与木质素模型化合物酶系的组成和分类。结果表明,酶活差异最大的一组是分别以香豆酸和微晶纤维素作为发酵底物并采用静置发酵与芥子酸、羧甲基纤维素和葡萄糖作为发酵底物并采用摇瓶发酵。模型化合物蛋白质组学分析表明:共2103个蛋白质下调,1759个蛋白质上调,总计有3862个蛋白质点发生明显变化。通过差异蛋白的聚类分析、GO富集分析和Pathway富集分析可知,与木质素降解相关的差异蛋白主要富集于过氧化酶体相关蛋白质、纤维二糖/醌还原酶系及芳香环开裂酶系和阿魏酸酯酶相关蛋白质。在底物为芥子酸、羧甲基纤维素和葡萄糖并采用液体摇瓶发酵条件下,菌株A.Fumigatus G-13利用上述3类酶用于羧酸酯键、连结木质素结构单元之间的醚键和酯键和电子转移链中的末端,获得更高的木质素降解效率。而整体看来,菌株A.Fumigatus G-13降解木质素单体模型化合物差异蛋白质主要富集于碳源和能量、甘油酯代谢、核苷酸代谢、单胺菌素代谢相关途径。在该条件下,纤维素模型化合物的改变和葡萄糖的加入增强了菌体细胞的能量代谢,菌体大量生长繁殖,辅助菌体对木质素的降解。其次,将槐木和核桃壳粉碎后过60-80目筛,采用8%Ca(OH)2于60℃预处理48h,并选取固液比1:1.5(体积)的培养体系于30℃下处理18d所得的样品利用itraq技术进行蛋白质组学分析,以未经8%Ca(OH)2预处理的样品作为对照。结果表明,化学处理前后的槐木及核桃壳均表现出大量差异蛋白上调。通过差异蛋白的聚类分析、GO富集分析和Pathway富集分析可知,与木质素降解相关的蛋白质其主要分类与以木质素模型化合物为底物的A.Fumigatus G-13发酵相似,但其中阿魏酸降解酶并未呈现显著差异。而整体看来,菌株A.Fumigatus G-13降解天然木质素底物差异蛋白质主要富集于碳源和能量、核苷酸代谢相关途径。在预处理条件下,以核桃壳为底物的菌株产酶活变化较槐木更为显著,即预处理会显著改善核桃壳底物木质素表面结构及化学键,进而诱导菌株木质素降解蛋白质大量表达,但差异蛋白含量及木质素酶活均小于槐木。综上所述,在菌株菌株A.Fumigatus G-13降解木质素过程中,阿魏酸酯酶这一诱导酶对木质素的降解起到了关键作用,差异蛋白质主要富集于碳源和能量、核苷酸代谢相关途径。