纤维素酶内切/外切组分比例对TEMPO 氧化制备纳米纤维的影响开题报告

1.研究目的：

草菇主要生长在热带和亚热带地区，是世界第六大适用菌品种。它是一种高温型担子菌，具有高效完善的木质纤维素降解酶系且具有良好的稳定性，这些酶可能成为工业化应用中极具潜力的新酶源。因此，对草菇纤维素酶和半纤维素酶的开发和特性研究具有重要的意义。草菇的内切型纤维素酶水解作用的连续性是研究的重点。

木聚糖是存在于植物细胞壁中最丰富的半纤维素，因此对木聚糖的降解利用具有重要的意义。另外，由于半纤维素酶对纤维的交联和包被作用使得对纤维素的降解不仅是对其本身的利用，更是对纤维素的降解转化起到关键的作用。

2.研究意义：

1分析内切纤维素酶的组分和还原性末端，对其中的可溶性组分以及不溶性组分进行分析

2测定纤维素酶的吸附性能

3揭示内切纤维素酶的持续作用机理

发现草菇家族内切纤维素酶EG1水解作用的连续性，证明CBM对EG1的连续性水解起到重要作用，揭示连续性内切型纤维素酶对底物的高吸附率和低解吸附率是其连续性水解方式的重要条件之一。为进一步揭示纤维素酶的水解机制和提高水解效率提供了重要的理论基础。

1.国内研究概况：

研究表明，EG1对滤纸的水解产物中可溶性还原性糖与不溶性还原末端的比值在8小时和24小时分别为6.66和8.56。说明EG1是一种具有连续性水解方式的内切型纤维素酶。为进一步研究EG1连续性水解方式的分子机制，分别构建了

分别构建了在不同位置添加一个CBM和去掉CBM只保留催化活性域的三种突变体，进而研究CBM对EG1在静止和震荡条件水解方式的影响。结果表明，原酶及突变体对可溶和不溶性的纤维素底物表现出相同的水解模式，其主要水解产物均为纤维二糖（G2）。添加CBM的突变体对可溶与不溶性的纤维素底物在静止条件下的比酶活都有不同程度的下降。CBM缺失的突变体水解的连续性明显下降，而添加了CBM的突变体在0.5小时内连续性也较原酶有明显的下降，但随着反应时间的延长（24h），突变体的连续性又逐渐接近原酶的水平。另外，在震荡的条件下，EG1及其突变体对底物的吸附与解吸附能力也表现出明显的差异性。添加的CBM同时也改变了EG1在不同转速条件下的水解连续性。由此揭示了EG1及其它连续性的内切型纤维素酶对底物的高吸附率和低解吸附率是其连续性水解方式的重要条件之一。

2.国外研究概况：

国外研究认为，纤维素酶的发展被致力于底物的中的水解工作。而在总的水解过程中每一个酶都有一个特殊的作用，那么单一的酶则能够用于底物的改性而非水解。在纺织工业和造纸工业中都有应用，这些过程主要依靠较好的控制酶的吸附从而时限为有效的水解，并且水解后吸附的酶能够防止纤维进一步降解。

1.研究内容

1内切纤维素酶的纯化；

2NFC作为底物QCM分析测定EG1吸附性能；

3用氨基吡啶标记荧光检测法测定内切作用产生的新末端，解析EG1内切作用机理。

2.研究计划

2015年1月01日1月16日查阅资料，书写开题报告

2015年1月17日2月28日阅读文献期刊，书写文献综述

2015年3月01日4月30日实验记录各项数据并分析研究

2015年5月01日5月10日初次定稿

2015年5月11日5月20日根据老师的意见进行修改。

2015年5月21日5月30日再次修改定稿，并准备答辩

1、从草菇中提取内切纤维素酶，利用荧光标记法处理浆料，分析组分及还原型末端，包括可溶性的组分和不溶性的组分

2、NFC作为底物QCM研究酶的吸附性和水解性