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纤维素酶是用来分解纤维素的一类生物催化剂, 它主要来源于细菌以及真菌等微生物的体内生物合成[3]。纤维素酶是一组酶的总称,是起协同作用的多组分酶系，其作用是降解纤维素生成葡萄糖。根据其催化功能不同分为：①内切葡萄糖苷酶（也称Cx酶、CMC酶、EG酶），该酶作用于纤维素内部的无定形区域，随机水解β-1,4-葡萄糖苷键，将长链纤维素分子截短，产生大量带非还原性末端的小分子纤维素；②外切葡萄糖苷酶（也称C1酶、CBH），它作用于纤维素线性分子的末端，水解1,4-β-D-葡萄糖苷键，每次切下一个纤维二糖分子；③β-葡萄糖苷酶（也称纤维二糖酶，BG），它把纤维二糖降解成单个葡萄糖分子。因此，只有在它们的协同作用下，纤维素分子才能被降解成葡萄糖单糖[4]。其中外切酶CBHI占里氏木霉分泌的纤维素酶组分的60%，其次为CBHII和EG2。而β-葡萄糖苷酶在里氏木霉分泌的纤维素酶组分中含量最少，其酶活比较低，容易造成水解体系中的纤维二糖的积累。由于纤维二糖对内、外切葡萄糖苷酶的反馈阻遏作用，阻碍了纤维素的进一步降解。因此β-葡萄糖苷酶的表达及其酶活被认为是纤维素酶解的瓶颈问题之一。

1。2。1 β-葡萄糖苷酶的细胞定位文献综述

里氏木霉基因组中含有11个β-葡萄糖苷酶的编码基因，而且它们编码的β-葡萄糖苷酶主要分布于糖苷水解酶的第1(Cel1a和Cel1b)和第3家族(9个)（见表1）。目前己经得到详细鉴定的β-葡萄糖苷酶有Cel3a，Cella和Cellb，其中Cel3a是里氏木霉胞外的主要β-葡萄糖苷酶，而Cella和Cellb都是胞内酶。转录组学的数据显示，在纤维素和乳糖诱导的条件下，这三个β-葡萄糖苷酶的转录上调最为显著，是里氏木霉最主要的β-葡萄糖苷酶。里氏木霉其它β-葡萄糖苷酶的细胞定位以及功能还不确定。

表1：里氏木霉的β-葡萄糖苷酶及其细胞定位

1。2。2 β-葡萄糖苷酶的作用机理

β-葡萄糖苷酶介导催化亲核基团之间的糖基转移，这些转移导致糖残基之间糖苷键的断裂，促使纤维寡糖和纤维二糖水解从而产生葡萄糖。而在特定的条件下，不同分子之间也可能形成糖苷键，因此也就发生了逆向水解和转糖基反应。研究显示Cel3a，Cella以及Cellb除了纤维二糖水解活性之外，还在一定条件下能够通过转糖基作用将纤维二糖转化为强效诱导剂槐糖。