王鳳娟 李偉慶 牟志美 王彥文 劉慶信 高繪菊

(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院 泰安 271018)

ParaconiothyiumvariableGHJ-4木質(zhì)素降解酶的酶學(xué)性質(zhì)*

王鳳娟 李偉慶 牟志美 王彥文 劉慶信 高繪菊

(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院 泰安 271018)

【目的】 研究木質(zhì)素降解子囊菌ParaconiothyriumvariabileGHJ-4分泌的漆酶(laccase)、錳過(guò)氧化物酶(MnP)和木質(zhì)素過(guò)氧化物酶(LiP)3種木質(zhì)素降解酶的酶活性變化規(guī)律及其酶學(xué)性質(zhì)，為利用該菌株進(jìn)行木質(zhì)素降解酶的工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用提供依據(jù)?！痉椒ā?分別以愈創(chuàng)木酚、2,6-二甲基苯酚和黎蘆醇為底物測(cè)定laccase，MnP和LiP的酶活性，研究3種酶的最適反應(yīng)溫度和pH、溫度和pH穩(wěn)定性及金屬離子對(duì)其活性的影響。【結(jié)果】 GHJ-4菌株發(fā)酵18，15和21天后，分別獲得laccase，MnP和LiP最高酶活為1 390.3，30.3和52.5 U·mL-1。laccase的最適反應(yīng)溫度為55 ℃左右，最適反應(yīng)pH為5.5左右，在55 ℃以下、pH 4.0～7.0的范圍內(nèi)較為穩(wěn)定； MnP的最適反應(yīng)溫度為60 ℃左右，最適反應(yīng)pH為5.0左右，在55 ℃以下、pH 4.0～9.0的范圍內(nèi)較為穩(wěn)定； LiP的最適反應(yīng)溫度為40 ℃左右，最適反應(yīng)pH為3.0左右，在40 ℃以下、pH 2.0～4.0的范圍內(nèi)較為穩(wěn)定。Mg2+，Zn2+，Cu2+，K+對(duì)laccase起促進(jìn)作用，Na+和Zn2+對(duì)LiP起促進(jìn)作用，Mn2+對(duì)MnP起激活作用，而Fe3+，Ca2+，Pb2+，Co2+，Al3+對(duì)3種酶均起抑制作用，其中尤以5 mmol·L-1Fe3+對(duì)3種酶的抑制作用最強(qiáng)。【結(jié)論】 溫度、pH及金屬離子對(duì)ParaconiothyriumvariabileGHJ-4 3種木質(zhì)素降解酶的酶學(xué)特性均有著不同程度的影響。關(guān)鍵詞：ParaconiothyriumvariabileGHJ-4； 漆酶； 錳過(guò)氧化物酶； 木質(zhì)素過(guò)氧化物酶； 酶學(xué)性質(zhì)

木質(zhì)素是一類(lèi)以苯丙烷為基本單元的結(jié)構(gòu)復(fù)雜且穩(wěn)定的芳香族生物大分子物質(zhì)(董旭杰等， 2007； 段傳人等， 2009)，同時(shí)也是地球上僅次于纖維素、第二豐富的可再生資源，約占植物生物量的25%(Adler， 1977)。在自然環(huán)境條件下，木質(zhì)素的完全降解是真菌、細(xì)菌、放線菌及相應(yīng)微生物群落共同作用的結(jié)果，其中真菌起主導(dǎo)作用(崔艷紅等， 2012)。木質(zhì)素生物降解過(guò)程主要涉及3種細(xì)胞外酶： 漆酶(laccase)、錳過(guò)氧化物酶(MnP)和木質(zhì)素過(guò)氧化物酶(LiP)(Abrah?oetal.， 2008； Leonowiczetal.， 2001； 蘇小軍等， 2009； 池玉杰等， 2009)。laccase(EC1.10.3.2)是一種含銅的多酚氧化酶，廣泛存在于擔(dān)子菌、子囊菌和植物中，其中真菌漆酶來(lái)源廣泛，在合適的氧化還原輔基存在條件下，可參與木質(zhì)素的降解過(guò)程(尤紀(jì)雪等， 2008； 金春德等， 2009； 王娟等， 2010)。MnP(EC1.11.1.13)是一種最常見(jiàn)依賴(lài)H2O2降解木質(zhì)素的含亞鐵血紅素糖蛋白酶，在木腐菌和各種棲息土壤的枯落層降解擔(dān)子菌中廣泛存在(Orthetal.， 1993； Hatakka， 1994)。LiP(EC1.11.1.14)與MnP同樣也是一類(lèi)含亞鐵血紅素輔基的過(guò)氧化物酶，最早由Glenn等(1983)從黃孢原毛平革菌(Phanerochaetechrysosporium)中發(fā)現(xiàn)，并與其他木質(zhì)素降解酶相互作用將木質(zhì)素徹底氧化為CO2和H2O(喻云梅等， 2005； 王敏， 2011； 李阿敏等， 2015)。

目前，國(guó)內(nèi)外報(bào)道的產(chǎn)生木質(zhì)素降解酶的菌株主要局限于白腐菌中的擔(dān)子菌，如黃孢原毛平革菌、變色栓菌(Trametesversicolor)、糙皮側(cè)耳(Pleurotusostreatus)等菌種，而關(guān)于子囊菌產(chǎn)木質(zhì)素降解酶的研究報(bào)道相對(duì)較少。ParaconiothyriumvariabileGHJ-4是本實(shí)驗(yàn)室從泰山腳下一腐朽柳木中分離到的1株木質(zhì)素降解子囊菌(GenBank注冊(cè)號(hào)為GQ331986)(Gaoetal.， 2011)，本研究對(duì)ParaconiothyriumvariabileGHJ-4菌株產(chǎn)生laccase，MnP和LiP的情況進(jìn)行檢測(cè)，并研究其酶學(xué)性質(zhì)，旨在查明GHJ-4降解木質(zhì)素的主要酶系，為今后利用該菌株進(jìn)行木質(zhì)素降解酶的工業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用以及深入研究GHJ-4降解木質(zhì)素的作用機(jī)制提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 菌株和培養(yǎng)基

1.1.1 菌株 子囊菌ParaconiothyriumvariabileGHJ-4，由本實(shí)驗(yàn)室自行篩選并保存。

1.1.2 培養(yǎng)基 PDA培養(yǎng)基： 馬鈴薯200 g，葡萄糖20 g，瓊脂15 g，KH2PO43 g，MgSO4·7H2O 1.5 g，加水定容至1 000 mL，用于GHJ-4菌株的活化。

產(chǎn)酶培養(yǎng)基： 酒石酸銨10 mL(22 g·L-1)，葡萄糖2.5 mL(200 g·L-1)，大量元素15 mL，微量元素15 mL，VB13 mL(100 mg·L-1)，加水至50 mL，pH 4.2。其中大量元素： KH2PO420 g·L-1，MgSO4·7H2O 13.8 g·L-1，CaCl21 g·L-1，NaCl 0.6 g·L-1； 微量元素： MnSO4·H2O 0.35 g·L-1，F(xiàn)eSO4·7H2O 60 mg·L-1，CoCl·6H2O 110 mg·L-1，ZnSO4·7H2O 60 mg·L-1，CuSO4·5H2O 95 mg·L-1，AlK(SO4)2·12H2O 6 mg·L-1，H3BO36 mg·L-1，Na2MoO4·2H2O 6 mg·L-1(張文婷， 2011)。

1.2 GHJ-4的培養(yǎng)方法和酶液制備

在250 mL三角瓶中放入80 mL產(chǎn)酶培養(yǎng)基，接種直徑為10 mm的GHJ-4菌餅3個(gè)，28 ℃、160 r·min-1條件下進(jìn)行搖床培養(yǎng)，于特定時(shí)間取出，4 ℃、4 000 r·min-1離心20 min，吸取上清液為粗酶液，-80 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 木質(zhì)素降解酶酶活測(cè)定

1.3.1 漆酶活性的測(cè)定 采用Gao等(2013)方法，在4.0 mL含1.0 mmol·L-1愈創(chuàng)木酚的50 mmol·L-1pH 4.5的醋酸鈉緩沖液中加入1.0 mL適當(dāng)稀釋的酶液，充分混勻后30 ℃反應(yīng)30 min，冰浴中終止反應(yīng)，測(cè)定465 nm處的吸光度(ε465=36 000 L·cm-1mol-1)。定義每分鐘氧化1 μmol·L-1愈創(chuàng)木酚所需酶量為酶活單位U，其計(jì)算公式為：

(1)

式中：VT，VE分別代表反應(yīng)體系的總體積和反應(yīng)酶液的體積；ε為吸光系數(shù)。

1.3.2 錳過(guò)氧化物酶活性的測(cè)定 采用Wariishi等(1992)方法，向pH 4.5的3.36 mL 50 mmol·L-1的丙二酸鈉緩沖液中依次加入0.2 mL 10 mmol·L-1的MnSO4、0.2 mL 10 mmol·L-1的2,6-DMP、0.2 mL酶液樣品和40 μL10 mmol·L-1的H2O2，25 ℃下保溫5 min，于470 nm處測(cè)定吸光度(ε470=496 000 L·cm-1mol-1)。定義每分鐘氧化1 μmol·L-12,6-DMP所需酶量為酶活單位U，計(jì)算方法同1.3.1。

1.3.3 木質(zhì)素過(guò)氧化物酶活性的測(cè)定 采用Gao等(2011)方法，在4 mL體系中加入2.5 mL酒石酸緩沖液(100 mmol·L-1，pH 3.0)、1.0 mL 10 mmol·L-1藜蘆醇、0.1 mL 10 mmol·L-1H2O2和0.4 mL酶液，于37 ℃測(cè)定酶反應(yīng)前3 min內(nèi)在310 nm處的吸光度(ε310=9 300 L·cm-1mol-1)，酶促反應(yīng)由加入H2O2后而啟動(dòng)。定義每分鐘氧化1 μmol·L-1藜蘆醇所需酶量為酶活單位U，計(jì)算方法同1.3.1。

1.4 木質(zhì)素降解酶酶學(xué)性質(zhì)測(cè)定

1.4.1 pH對(duì)木質(zhì)素降解酶活性及穩(wěn)定性的影響 取適量酶液分別置于pH 2.0～9.0的緩沖體系中，測(cè)定3種酶的酶活，確定最適反應(yīng)pH； 將酶液置于pH 2.0～9.0的緩沖體系中25 ℃下保溫1 h，測(cè)定剩余酶活，以酶活最高者為100%計(jì)算相對(duì)酶活。

1.4.2 溫度對(duì)木質(zhì)素降解酶活性及穩(wěn)定性的影響 將酶液分別在20～90 ℃下測(cè)定酶活，確定最適反應(yīng)溫度； 將酶液分別在20～90 ℃保溫1 h后測(cè)定剩余酶活，以酶活最高者為100%計(jì)算相對(duì)酶活。

1.4.3 金屬離子對(duì)木質(zhì)素降解酶活性的影響 在酶液中分別加入KCl，NaCl，CaCl2，F(xiàn)eCl3，MgCl2，ZnCl2，MnCl2，CoCl2，AlCl3，CuCl2，(CH3COO)2Pb至終濃度為0.1，1.0，5.0 mmol·L-1，25 ℃保溫1 h，測(cè)定剩余酶活，以未添加金屬離子的酶活為100%計(jì)算相對(duì)酶活。

1.5 數(shù)據(jù)處理

每個(gè)測(cè)試組樣品平行測(cè)定3次，取平均值，所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)運(yùn)用Microsoft Excel數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 培養(yǎng)時(shí)間對(duì)GHJ-4產(chǎn)木質(zhì)素降解酶的影響

由圖1A和圖1B可知，GHJ-4菌株在接種后的第9 天，laccase出現(xiàn)一分泌高峰，之后又經(jīng)歷下降、重新升高，到18 天時(shí)達(dá)到最高值1 390.3 U·mL-1； MnP和LiP的分泌規(guī)律與laccase相類(lèi)似，其中MnP在第15天達(dá)到最高酶活30.3 U·mL-1，LiP在第21天達(dá)到最高酶活52.5 U·mL-1。因此分別選取18，15和21天的發(fā)酵液進(jìn)行l(wèi)accase，MnP和LiP酶學(xué)特性的測(cè)定。

圖1 培養(yǎng)時(shí)間對(duì)GHJ-4產(chǎn)木質(zhì)素降解酶的影響Fig.1 Effect of incubation time on ligninolytic enzymes produced by GHJ-4

2.2 pH對(duì)GHJ-4木質(zhì)素降解酶活性及穩(wěn)定性的影響

2.2.1 pH對(duì)GHJ-4木質(zhì)素降解酶活性的影響 分別在不同pH反應(yīng)體系下測(cè)定GHJ-4木質(zhì)素降解酶的酶活，結(jié)果如圖2所示。由圖2可知，GHJ-4菌株laccase的最適反應(yīng)pH為5.5左右，pH4.5～6.5時(shí)相對(duì)酶活在80%以上，pH>6.5時(shí)酶活迅速下降，pH 9.0時(shí)僅有少量酶活； MnP的最適反應(yīng)pH為5.0左右，pH 4.5～7.0時(shí)相對(duì)酶活為在80%以上，pH>7.0時(shí)酶活呈現(xiàn)緩慢下降趨勢(shì)，pH 9.0時(shí)相對(duì)酶活仍為63%； LiP的最適反應(yīng)pH為3.0左右，pH 2.0～4.0時(shí)相對(duì)酶活在80%以上，pH>4.0時(shí)酶活迅速下降，pH 9.0時(shí)已經(jīng)幾乎檢測(cè)不到酶活。

2.2.2 pH對(duì)GHJ-4木質(zhì)素降解酶穩(wěn)定性的影響 將酶液置于不同pH的緩沖液中保存1 h后測(cè)定木質(zhì)素降解酶剩余酶活，結(jié)果如圖3所示。由圖3可知，laccase在pH 5.0～6.5時(shí)穩(wěn)定性較好，酶活可保持在80%以上，pH>7.0時(shí)酶活損失較快； MnP有較寬的pH穩(wěn)定性范圍，pH 4.5～9.0時(shí)酶活均保持在80%以上，pH 9.0時(shí)仍能保持81%的酶活； LiP在酸性條件下較堿性條件下穩(wěn)定，pH 3.0～3.5時(shí)酶活相對(duì)穩(wěn)定，保持在80%以上，pH 3.5時(shí)，酶活迅速下降，pH 7.0時(shí)，相對(duì)剩余酶活僅為40%。

2.3 溫度對(duì)GHJ-4木質(zhì)素降解酶活性及穩(wěn)定性的影響

2.3.1 溫度對(duì)GHJ-4木質(zhì)素降解酶活性的影響 分別在不同溫度下測(cè)定GHJ-4木質(zhì)素降解酶的酶活，結(jié)果如圖4所示。由圖4可知，GHJ-4木質(zhì)素降解酶均在一定溫度范圍內(nèi)隨溫度升高其酶活不斷增強(qiáng)，laccase的最適反應(yīng)溫度為55 ℃左右，在45～60 ℃之間均有較高酶活，相對(duì)酶活在80%以上，之后酶活迅速下降； MnP的最適反應(yīng)溫度為60 ℃左右，55～70 ℃之間相對(duì)酶活在80%以上，超過(guò)70 ℃酶活迅速下降； LiP的最適反應(yīng)溫度為40 ℃左右，35～55 ℃之間相對(duì)酶活在80%以上，超過(guò)55 ℃酶活明顯下降。當(dāng)反應(yīng)溫度為90 ℃時(shí)，3種酶酶活均檢測(cè)不到。

圖2 pH對(duì)GHJ-4木質(zhì)素降解酶活性的影響Fig.2 Effect of pH on enzyme activity of ligninolytic enzymes produced by GHJ-4

圖3 GHJ-4木質(zhì)素降解酶的pH穩(wěn)定性Fig.3 Effect of pH on stability of ligninolytic enzymes produced by GHJ-4

圖4 溫度對(duì)GHJ-4木質(zhì)素降解酶活性的影響Fig.4 Effect of temperature on enzyme activity of ligninolytic enzymes produced by GHJ-4

2.3.2 溫度對(duì)GHJ-4木質(zhì)素降解酶穩(wěn)定性的影響 將酶液分別在不同溫度下保溫1 h后測(cè)定剩余酶活，結(jié)果如圖5所示。由圖5可知，laccase，MnP和LiP的相對(duì)酶活隨著保存溫度的升高迅速下降，laccase和MnP在55 ℃以下相對(duì)穩(wěn)定，當(dāng)溫度超過(guò)55 ℃時(shí)，酶活迅速下降； 而LiP在40 ℃以下相對(duì)穩(wěn)定，當(dāng)溫度超過(guò)45 ℃時(shí)，酶活呈現(xiàn)迅速下降趨勢(shì)。

圖5 GHJ-4 木質(zhì)素降解酶的熱穩(wěn)定性Fig 5 Effect of temperature on stability of ligninolytic enzymes produced by GHJ-4

2.4 金屬離子對(duì)木質(zhì)素降解酶活性的影響

將酶液置于不同濃度的金屬離子緩沖液中保存1 h后測(cè)定剩余酶活，結(jié)果如表1所示。 從表1可看出，Mg2+，Zn2+，Cu2+和K+對(duì)laccase有促進(jìn)作用，Mn2+，F(xiàn)e3+，Ca2+，Pb2+，Co2+，Na+，Al3+對(duì)laccase都表現(xiàn)出一定程度的抑制作用，其中Fe3+，Ca2+，Pb2+和Co2+抑制作用較強(qiáng)； Mn2+對(duì)MnP有激活作用，其他金屬離子在某種程度上都存在著對(duì)MnP的抑制作用，其中Fe3+和Pb2+抑制作用最為明顯； Na+，Zn2+對(duì)LiP具有激活作用，而其他金屬離子均存在不同程度的抑制作用，其中Mg2+，F(xiàn)e3+，Ca2+，Pb2+，Co2+，Al3+的抑制作用較強(qiáng)?？梢?jiàn)Fe3+和Al3+對(duì)3種酶都存在著一定程度的抑制作用，其中Fe3+為5 mmol·L-1時(shí)抑制作用最強(qiáng)。

表1 不同金屬離子對(duì)酶活的影響

3 討論

關(guān)于木腐真菌培養(yǎng)條件的研究報(bào)道，不同菌株即使是同一菌株不同培養(yǎng)條件，其產(chǎn)酶的最佳時(shí)間也不相同。laccase的最佳產(chǎn)酶時(shí)間為36 h～32天(周菲， 2011； 宋安東等， 2005)，MnP的最佳產(chǎn)酶時(shí)間為7～24天(張連慧， 2005； 宋安東等， 2005)，LiP的最佳產(chǎn)酶時(shí)間為4～24天(楊暖， 2009； 宋安東等， 2005)。本文通過(guò)研究GHJ-4所分泌的3種木質(zhì)素降解酶隨時(shí)間的變化規(guī)律，得到laccase，MnP和LiP的最佳產(chǎn)酶時(shí)間分別為18，15和21天，這與前人的研究結(jié)果基本一致。

關(guān)于木質(zhì)素降解酶酶學(xué)性質(zhì)的研究，大多認(rèn)為laccase的最適反應(yīng)溫度為20～65 ℃，溫度穩(wěn)定性為25～60 ℃； 最適反應(yīng)pH為4.0～5.5，pH 3.5～8.0范圍內(nèi)均有較高酶活(董學(xué)衛(wèi)等， 2007； 趙曉燕等， 2012； 肖楚等， 2011； 王維樂(lè)， 2011)。MnP的最適反應(yīng)溫度為35～55 ℃，溫度穩(wěn)定性為20～50 ℃，最適反應(yīng)pH為3.0～7.0，pH 2.5～9.0范圍內(nèi)均有較高酶活(程曉濱， 2007； 吳會(huì)廣， 2008； 白娜， 2010)。LiP的最適反應(yīng)溫度為35～50 ℃，溫度穩(wěn)定性為15～60 ℃，最適反應(yīng)pH為2.5～7.0，pH 2.0～9.0范圍內(nèi)均有較高酶活(孔令營(yíng)等， 2010； 楊暖， 2009； 金劍等， 2010)。本研究中GHJ-4分泌的laccase最適反應(yīng)溫度55 ℃，55 ℃以下相對(duì)穩(wěn)定，最適反應(yīng)pH為5.5，pH 4.0～7.0穩(wěn)定性較好； MnP最適反應(yīng)溫度60 ℃，55 ℃以下相對(duì)穩(wěn)定，最適反應(yīng)pH為5.0，pH 4.0～9.0較為穩(wěn)定； LiP最適反應(yīng)溫度40 ℃，40 ℃以下穩(wěn)定，最適反應(yīng)pH為3.0，pH 2.0～4.0穩(wěn)定。這表明LiP較laccase和MnP熱穩(wěn)定性差，laccase,LiP較MnP的pH穩(wěn)定性范圍窄，與其他白腐真菌木質(zhì)素降解酶相比，除MnP最適反應(yīng)溫度略高外，其他酶學(xué)性質(zhì)基本一致。

本研究中Mg2+，Zn2+，Cu2+，K+對(duì)laccase起激活作用，Na+和Zn2+對(duì)LiP起促進(jìn)作用，Mn2+對(duì)MnP起促進(jìn)作用，而Fe3+，Ca2+，Pb2+，Co2+，Al3+對(duì)3種酶都起抑制作用，其中以Fe3+的抑制作用最明顯，濃度為5 mmol·L-1時(shí)，對(duì)3種酶活性的抑制率達(dá)到80%～100%，這與其他報(bào)道(肖楚等， 2011； 王維樂(lè)， 2011； 吳會(huì)廣， 2008； 徐淑霞等， 2007； 金劍等， 2010； 張莉， 2009)有很大不同，說(shuō)明同種金屬離子對(duì)不同菌種木質(zhì)素降解酶的影響不同，可能與其化學(xué)組成和分子結(jié)構(gòu)不同有關(guān)。

為了更好地將GHJ-4進(jìn)行工業(yè)應(yīng)用，目前本實(shí)驗(yàn)室正通過(guò)對(duì)其降解酶進(jìn)行分子改造和異源表達(dá)來(lái)進(jìn)一步提高其反應(yīng)溫度和pH，相關(guān)研究正在進(jìn)行中。

4 結(jié)論

本研究通過(guò)對(duì)木質(zhì)素降解子囊菌ParaconiothyriumvariabileGHJ-4進(jìn)行發(fā)酵培養(yǎng)，明確了GHJ-4所分泌的3種木質(zhì)素降解酶隨時(shí)間的變化規(guī)律； 通過(guò)研究金屬離子對(duì)GHJ-4產(chǎn)3種木質(zhì)素降解酶活性的影響，證明即使是同種金屬離子對(duì)不同菌種木質(zhì)素降解酶的影響也不同，這可能與其化學(xué)組成和分子結(jié)構(gòu)不同有關(guān)。研究結(jié)果為下一步進(jìn)行該菌株木質(zhì)素降解酶的分子改造以及木質(zhì)素降解研究提供了重要的理論依據(jù)，對(duì)該菌株木質(zhì)素降解酶的工業(yè)化生產(chǎn)、開(kāi)發(fā)和利用具有重要的理論和實(shí)踐意義。

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(責(zé)任編輯 石紅青)

Enzymological Characteristics of Ligninolytic Enzyme fromParaconiothyriumvariabileGHJ-4

Wang Fengjuan Li Weiqing Mu Zhimei Wang Yanwen Liu Qingxin Gao Huiju

(CollegeofForestry，ShandongAgriculturalUniversityTai’an271018)

【Objective】 The production and enzymological characteristics of ligninolytic enzymes, including laccase, manganese peroxidase (MnP) and lignin peroxidase (LiP) produced byParaconiothyriumvariabileGHJ-4 were investigated. This study could provide theoretical data for commercial process and application ofParaconiothyriumvariabileGHJ-4 ligninolytic enzymes.【Method】Laccase, MnP and LiP activity were measured with guaiacol, 2,6-Dimethylphenol and veratryl alcohol as substrate respectively. Effects of temperature, pH value and metal irons on three ligninolytic enzymes were assayed. 【Result】Laccase, MnP and LiP activity reached the peak value of 1 390.3 U·mL-1, 30.3 U·mL-1and 52.5 U·mL-1respectively on the 18th, 15thand 21stday during the fermentation. The optimum temperature and pH of laccase were 55 ℃ and 5.5 respectively, and the enzyme activity was stable under 55 ℃ and pH 4.0-7.0. The optimum temperature and pH of MnP were 60 ℃ and 5.0 respectively, and the enzyme activity was stable under 55 ℃ and pH 4.0-9.0. The optimum temperature and pH of LiP were 40 ℃ and 3.0 respectively, and the enzyme activity was stable under 40 ℃ and pH 2.0-4.0. Laccase activity was enhanced by the metal ions Mg2+，Zn2+，Cu2+，K+, LiP activity was enhanced by Na+and Zn2+, and MnP activity was enhanced by Mn2+. Whereas three ligninolytic enzymes were inhibited by Fe3+, Ca2+, Pb2+, Co2+and Al3+, especially the effect of Fe3+was the strongest.【Conclusion】 The effects of temperature, pH and metal ions on activities of ligninolytic enzymes fromParaconiothyriumvariabileGHJ-4 were different.

Paraconiothyriumvariabile GHJ-4; laccase; manganese peroxidase(MnP); lignin peroxidase(LiP); enzyme characterization

10.11707/j.1001-7488.20170112

2015-08-21；

2015-11-02。

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31200450)； 中國(guó)博士后科學(xué)基金項(xiàng)目(2013M541944)； 山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系蠶桑產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)資助項(xiàng)目(SDAIT-18-05)。

Q933

A

1001-7488(2017)01-0094-07

*高繪菊為通訊作者。