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由链格孢霉[Alternaria alternate (Fr.) Keissler]引起的黑斑病是梨采后储藏期的主要病害之一，影响梨果的储藏时间及品质，造成严重的经济损失。本实验室从梨果园土样中筛选到一株枯草芽孢杆菌（Bacillus substilis）J18，研究发现该菌分泌的β-1,3-1,4-葡聚糖酶具有抑制黑斑病菌的活性。本研究主要对J18的β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因进行了克隆，并在大肠杆菌中表达，分析了重组酶的抗真菌活性及酶学特性，为该酶在生物防治方面的应用提供理论依据。根据已报道β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因序列信息设计引物，以J18基因组DNA为模板，经PCR高保真扩增获得了该酶编码基因的全序列，并克隆到pMD-18T载体上。该基因序列全长为648bp，共编码215个氨基酸，含有糖基水解酶F16家族的保守序列EIDIEF，分子量为24.3kDa，等电点为5.77。核苷酸序列分析表明，该酶与已报道芽孢杆菌属的β-1,3-1,4-葡聚糖酶的相似性最高达99%。系统进化树分析显示，J18菌β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因与其同属枯草芽孢杆菌来源的亲缘关系最近。将该基因插入到表达载体pET28a(+)上，导入大肠杆菌BL21(DE3)中，通过IPTG成功诱导表达。重组β-1,3-1,4-葡聚糖酶抗真菌实验表明：该酶可以显著地控制梨链格孢霉孢子的萌发和芽管的伸长，并对菌丝生长具有破坏作用。通过在梨果上损伤接种和直接喷施重组酶及病原菌的实验发现：接种重组酶后梨果的病斑直径小于只接种病原菌的病斑直径，且腐烂程度也明显低于对照；梨果经酶液处理后，发病率为37.61%，防病效果为66.25%。β-1,3-1,4-葡聚糖酶具有抗梨黑斑病菌活性尚未见报道。重组β-1,3-1,4-葡聚糖酶的特性研究表明：重组酶在温度低于55℃条件下处理30min后抑菌活性与对照相比差异不显著，超过55℃抑菌活性开始缓慢下降。pH为6.0时，抑菌活性最高，在5.0-8.0之间仍然处于较高的抑菌活性状态。光照对重组酶的抑菌活性影响不大，处理48h后仅降低14.91%。浓度为1mmol/L的金属离子对重组酶的抑菌活性影响不大，仅有一些离子如Ca2+、Mn2+和Cu2+能够增强重组酶的抑菌活性，而Fe2+和Zn2+对重组酶活性有抑制作用。