黄星天牛中肠中内切葡聚糖酶的鉴定与酶活性测定
2017-03-21梅慧珍陈安利夏定国
梅慧珍+陈安利+夏定国


摘要:内切葡聚糖酶(Cx)是纤维素酶系中的主要成分,它包含多种同工酶,能够将可溶性纤维素水解成还原性寡糖。采用 Native-PAGE技术对黄星天牛中肠中Cx进行电泳分离,结合LC-MS/MS技术对黄星天牛中肠中Cx种类进行鉴定,并对其性质进行研究。结果显示黄星天牛中肠中含有多种Cx,通过结构域分析,确定为GHF5家族蛋白,有共同的保守区(IIYETFNEPT),Cx最适反应温度为50 ℃,最适pH值为6.0,且具有较广的pH值稳定范围,低浓度的Mg2+与Co2+对该酶有激活作用,高浓度的Mg2+与Cu2+对该酶有抑制作用。这一结果可为黄星天牛降解纤维素机制的研究提供理论基础,为进一步研究天牛中肠组织的生理功能提供基础信息。
关键词:黄星天牛;中肠;内切葡聚糖酶;鉴定;结构域;保守区;降解纤维素
中图分类号: Q556+.2;S433.5 文献标志码: A
文章编号:1002-1302(2016)11-0165-04
中肠是昆虫食物消化和营养吸收的主要场所,也是许多外来有害物质如农药、毒素、病源微生物等的作用靶标[1-6]。研究昆虫中肠蛋白质的组成和功能,不仅有助于阐明昆虫中肠对营养物质消化吸收的分子机理,也能进一步认识外源物质与中肠内蛋白质之间的相互作用。
天牛作为植食性昆虫,植物中的多糖如纤维素、半纤维素的降解是本身的能量来源之一。自1930年Ripper首次报道天牛自身能分泌纤维素酶后[7],又有一些学者提出天牛自身具有分泌纤维素酶的生化结构基础[8]。用加入抗菌素的饲料人工饲养天牛,天牛肠道消化液中仍有很高的纤维素酶活性[9]。用等电聚焦电泳分离天牛消化道内切葡聚糖酶(Cx),发现不同发育阶段和不同虫态间的Cx同工酶差异很大,这标志着天牛体内共生微生物分泌Cx和天牛摄入真菌Cx的可能性很小[10]。……
