期刊专题

10.13360/j.issn.2096-1359.2019.04.012

木质素降解产物对纤维素酶和木聚糖酶水解的抑制

引用
在稀酸等化学预处理过程中,木质素会降解生成酚类等产物进入后续糖化阶段,研究表明这些木质素降解产物会抑制木质纤维降解酶的水解效率,然而其抑制机制尚不清楚.笔者选择了3种典型的木质素降解产物:香草醛、4?羟基苯甲醛和丁香醛,考察了它们对商品纤维素酶和木聚糖酶,以及单一关键纤维素酶组分和β?木糖苷酶水解的影响,并探讨其抑制规律.实验结果表明,这3种木质素降解产物对纤维素酶和木聚糖酶的水解均有抑制,其抑制能力随降解产物浓度的增加而增强.当3种木质素降解产物的质量浓度为10 mg/mL时,纤维素酶水解微晶纤维素48 h的葡萄糖得率由71.17%分别减少到33.80%、29.52%和32.03%,说明这3种木质素降解产物对纤维素酶的抑制作用差异不明显.3种木质素降解产物对β?葡萄糖苷酶水解纤维二糖的效率没有影响,但是会强烈抑制外切葡聚糖酶CBH I的酶活.当木质素降解产物的质量浓度为2 mg/mL时,与未添加木质素降解产物的酶活相比,CBH I酶活分别降低至79.64%、86.76%和71.89%,抑制强弱顺序为:丁香醛>香草醛>4?羟基苯甲醛.此外,3种木质素降解产物对木聚糖酶和β?木糖苷酶的抑制强弱顺序均为:4?羟基苯甲醛>香草醛>丁香醛,当3种木质素降解产物的质量浓度为10 mg/mL时,木聚糖酶水解木聚糖48 h的木糖得率由57.28%分别减少到12.26%、20.16%和30.43%.抑制动力学试验表明,4?羟基苯甲醛对CBH I的抑制属于竞争性抑制,对β?木糖苷酶的抑制属于非竞争性抑制.

木质素降解产物、抑制、酶水解、纤维素酶、木聚糖酶

4

S785;TQ353(森林采运与利用)

国家自然科学基金31670598

2019-08-06(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)

共7页

78-84

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林业工程学报

1000-8101

32-1862/S

4

2019,4(4)

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