【毕业学位论文】（Word原稿）棉花黄萎病、枯萎病拮抗细菌的筛选及相关抗病基因的克隆生化与分子生物学硕士论文

密级： 论文编号： 中国农业科学院 学位论文 棉花黄萎病、枯萎病拮抗细菌的筛选及相关抗病基因的 克隆 of of I 摘 要 棉花 黄萎病、枯萎病是目前最主要的真菌病害 之一 ， 给 世界 棉花产业造成严重的经济损失 ，且极难防治 。 因此 筛选拮抗菌、克隆抗病相关 基因、研制 高效 生物农药 具有十分重要的意义 。本实验从土壤中筛选高效拮抗菌株 ， 克隆细菌源 棉花 黄萎病、枯萎病的 抗病相关 基因 ,为构建基因工程拮抗菌、制备微生物农药提供技术平台 。 从中国农业科学院植物保护研究所黄萎病、枯萎病发病较轻的 试验 棉田采集根围土，利用土壤稀释分离法从中分离出 21 株细菌 。 通过平板对峙法，筛选出 5 株 具有自主知识产权的， 对棉花黄萎病 菌 、枯萎病菌皆具有拮抗活性的细菌。这 5 株拮抗细菌 发酵液对黄萎病 菌 的抑 菌效率分别达到 21%；对枯萎病 菌 的抑菌效率分别达到 56%， 1 的拮抗活性比较高，具有作为生防菌应用的潜能。 5 株 拮抗 细菌 经过革兰氏染色 均为阳性细菌。 利用 16s 术 ， 初步鉴定为 芽孢杆菌 。 经过在不同培养条件下对 的测定发现： 长迅速， 28在 体培养基中2h 即达到生长对数期， 30h 后达到生长最高峰。 15 50范围内均能生长，最适生长温度为28 。 在 4 9 之间 均能良好生长，最适 为 7。 常见抗生素培养基中不能生长，能耐受 25 g/度的细胞壁降解酶平板检测， 发现 果胶酶、几丁质酶、纤维素酶、葡聚糖酶检测培养基平板上均出现显著水解圈 。 用 方法测定， 泌的几丁质酶、葡聚糖酶、果胶酶、纤维素酶的活性分别达到 时发现， 向胞外分泌一些挥发性的拮抗物质。 葡聚糖酶是重要的一类抗菌酶，具有很高的应用价值。 根据已知的葡聚糖酶基因序列设计葡聚 糖酶特异引物，经 增获得一 700条带，经测序 及上网比对， 该序列与来源于33L 葡聚糖酶基因 具有很高的相似性 ，初步认为该片段为葡聚糖酶的部分基因片段 。为了进一步获得拮抗相关基因，利用 转座子 建 插入突变体库，通过影印培养，筛选出 3 株抗菌活性显著下降的突变株，经过 证后，从突变株中获得 一 500序列， 将此序列与 的序列进行比对，发现 该 片段 与来源于枯草芽孢杆菌的伊枯草杆菌素合成酶 B（ ） 基因片段相似性高达 99，初步认为该 序列 为伊枯草杆菌素合成酶 B 基因片段 。 关键词 棉花黄萎病 棉花枯萎病 芽孢杆菌 克隆 基因 to be to It is to to In we 21 of of 5, B1 , 21%( 56%， ( 6 1 be as of S6 by 6s S6 It in 5 0 , 8 ; it in pH , pH . S6 t to to 5g/mL pc m. It of is an 700CR to 9%. 6 by 3 of to 9%. 录 第一章 绪论 . 1 萎病、枯萎病 . 1 黄萎病 . 1 萎病 . 1 花黄萎病、 枯萎病的危害 . 2 黄萎病、枯萎病的传播途径 . 3 黄萎病、枯萎病的致病机理 . 3 萎病、枯萎病的 防治 . 3 传统防治方法 . 3 生物防治 . 4 生防菌抑制病害的机理 . 5 常见生防细菌芽孢杆菌 . 8 芽孢杆菌 . 8 芽孢杆菌抑制病害的机理 . 8 转座子技术应用于芽孢杆菌 . 10 研究的目的和意义 . 11 术路线 . 12 第二章 棉花黄萎病、枯萎病拮抗细菌的筛选及鉴定 . 13 料与试剂 . 13 验材料 . 13 要实验仪器 . 13 要试剂 . 13 养基配方 . 14 验方法 . 14 株的分离纯化 . 14 抗细菌的筛选 . 14 抗菌株发酵液抑菌效率检测 . 14 抗细菌的革兰氏染色 . 14 6s 定 . 15 果与分析 . 18 菌株的分离、筛选 . 18 拮抗菌株发酵液的抑菌效率 . 18 拮抗菌的革兰氏染色 . 18 6 的 16s 定 . 19 论 . 22 第三章 生长特性及拮抗成分初步分析 . 23 料与仪器 . 23 实验材料 . 23 要使用仪器 . 23 养基 . 23 法 . 24 6 拮抗效率的平板检测 . 24 6 生长最适温度的测定 . 24 6 生长曲线的测定 . 24 6 生长最适 测定 . 24 6 的抗生素抗性实验 . 24 胞壁降解酶检测 . 24 发性拮抗物质的检测 . 26 果与 分析 . 26 6 的拮抗效率平板检测 . 26 6 的生长最适温度 . 27 6 的生长曲线 . 28 6 的生长最适 . 28 6 对抗生素的抗性 . 29 胞壁降解酶的检测 . 29 萄糖标准曲线建立 . 30 准曲线建立 . 30 . 31 胞壁降解酶活性的测定 . 31 发性拮抗物质的检测 . 31 论 . 32 第四章 葡聚糖酶部分基因的获得 . 33 料与仪器 . 33 料 . 33 要仪器 . 33 4 验方法 . 33 6 提取 . 33 聚糖酶基因的特异性扩增 . 33 接 . 34 接 . 35 组子的鉴定 . 35 果与分析 . 36 论 . 37 第五章 转座子突变体库的构建及拮抗相关基因的获得 . 38 料与试剂 . 38 V 料 . 38 要实验器材 . 38 养基与抗生素 . 38 验方法 . 39 粒的提取 . 39 萎病、枯萎病分生孢子悬液的制备 . 39 孢杆菌的转化 . 40 座子突变体库的构建及突变株的筛选 . 40 变株的 证 . 40 抗相关基因的获得 . 41 果与分析 . 42 变株的获得 . 42 证 . 42 论 . 44 第六章 全文结论 . 46 参考文献 . 47 致 谢 . 53 作 者 简 历 . 54 中国农业科学院 硕 士学位论文 第一章 绪论 1 第一章 绪论 黄萎病、枯萎病是世界级的植物病害，它们能感染多种植物，使植物萎蔫致死，且极难防治，因此有“植物癌症”之称。每年由于黄萎病、枯萎病给全球造成的经济损失平均数十亿美元。黄萎病、枯萎病能感染多种植物，其中以对棉花的影响最为严重，造成的经济损失也最惨重： 1973 年全国感染黄、枯萎病棉田面积为 1977 年发展为 982 年达到 入 90 年代，我国黄萎病、枯萎病扩展蔓延更是迅速（石磊岩 ， 1998）。 萎病、枯萎病 黄萎病 黄萎病菌属半知菌丛 梗孢轮枝菌属。轮枝菌属包含若干个“种”：黑白轮枝菌（ 大丽轮枝菌（ 三体轮枝菌（ 变黑轮枝菌（ 云状轮枝菌（ ，赖卡尼轮枝菌（ 。其中，黑白轮枝菌和大丽轮枝菌是引起世界范围内广泛寄主产生维 管性黄萎病的两个常见种（陈旭生 ， 1997）（ 马存 ， 1996） 。 通过田间调查分析（宋晓轩， 1997）， 感染 黄萎病 的棉花 有三种症状类型：（ 1）西瓜皮状，其特点是 植株 从下部开始发病，叶片干枯上卷。（ 2）水烫状，表现为植株顶部 1 2 片叶半边水烫状。（ 3）早期落叶型，其特点为植株从中部开始发病，叶片失水，色变浅，萎蔫下垂，重者干枯下卷，然后落叶，只留生长点，严重者枯死。 萎病 枯萎病是一类植物病害的总称，因病原菌的侵害，造成植物枯死萎蔫。枯萎病有细菌性病原 ， 如香蕉细菌性枯萎病等（郭权， 1993）， 和真菌性病原两种（潘光照 ， 1999）。常见的枯萎病 是由镰刀菌属 （ 起的世界性植物土传病害（朱乾浩 ， 1994） ， 其中的尖孢镰刀菌（ 主要病菌种类之一。 棉花枯萎病从子叶期开始就可发病，病株矮小，蕾铃脱落率高，单株结铃数下降，铃重减轻，棉纤维强度下降，从而影响棉花产量和品质。病害严重的 1 2 片真叶时即可造成死苗。现蕾期发病高峰时可成片死苗。 感染枯萎病的棉花 症状随环境条件、棉花品种类型、棉花生育期、病原致病力等因素的不同而异 ，大致可分为 5 种类型： (1)黄色网纹型：其典型症状是叶脉导管受枯萎病菌毒素侵害后呈现黄色，而叶肉 仍保持绿色，多发生于子叶和前期真叶。 (2)黄化型：一般从子叶或真叶边缘开始，中国农业科学院 硕 士学位论文 第一章 绪论 2 叶肉褪色变黄。 (3)紫红型：一般在早春气温低时发生，蕾期发病最重 子 叶或真叶的局部或全部呈现紫红色病斑，严重时叶片脱落。 (4)青枯型：病株在突然失水情况下出现的症状，尤其在干旱气候条件下，遇到骤雨，之后遇高温强日照，病株叶色深绿，叶片变软下垂，植株青枯死亡。 (5)皱缩型：叶色深绿，叶肉增厚，叶片皱缩，节间缩短，植株矮化，常与网纹型和黄化型症状并存。 花黄萎病、枯萎病的危害 棉花黄萎病自 1914 年 次在美国发现以来， 至今已从美国整个植棉带传播至亚洲、非洲、拉丁美洲和欧洲等 30 多个主要植棉国家和地区，给世界造成严重的经济损失：前苏联每年因棉花黄萎病损失皮棉 320 万担左右，美国每年损失皮棉约 210 万担（石磊岩 ，1998）（石磊岩， 1996）。 我国棉花黄萎病在 30 年代就已经有了报道， 30 年代至 40 年代棉花黄萎病传入我国初期，局限于引种美国棉花的局部地区，以后随着这些棉种的繁殖、调运和推广，病区逐步扩大，发病日趋严重。至解放初期调查，棉花黄萎病已扩展至十二个省，主要分布于我国北部棉区的灌溉地与河滩地。解放后 50 多年以来， 随 着我国棉区的不断扩大，棉种的调运、串换频繁，以及耕作制度的改革，植物检疫、种子处理和防治工作没有跟上，黄萎病的蔓延加快了，危害也加深了 （ 1999） ,全国每年因棉花黄、枯萎病损失皮棉产量 10 万吨。棉花黄、枯萎病在我国大部分棉花病田混生为害，据 1983 年全国普查，两病发生遍及21 个植棉省、自治区、直辖市的 574 个县。 1983 年普查时的为害面积为 2223 万亩，其中绝产面积为 31 万亩。棉花枯、黄萎病混生的地区，往往在同一块地里两种病害均有发生，甚至在同一棉株上同时受两病浸染为害，损失明显加重， 一般减产 20 30，严重的减产 60以上，甚至无收成，混生病株比无病单株产量下降 37，单株结铃数下降 27，据估算， 黄、枯 萎病为害的年份，全国每年损失皮棉约 150 200 万担。 表 of 0s 年份 流行面积（万亩） 流行区域 1993 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2002 267 160 133 40 80 100 100 300 黄河流域、长江流域棉区 黄河流域棉区 黄河流域的冀、鲁、豫三省 长江流域棉区 黄河流域的鲁、豫二省 鲁西、豫东、苏北 鲁西、豫东、苏北 黄河流域、长江流域、西北内陆棉区 *转引自简桂良 我国棉花抗黄萎病育种现状、问题及对策 中国农业科学院 硕 士学位论文 第一章 绪论 3 黄萎病、枯萎病的传播途径 黄萎病菌主要以微菌核在土壤中越冬，也能在种子中越冬而引发侵染，带病种子是远距离传病和病区迅速扩大的重要途径。发病适宜温度为 25 28（王志斌 ， 2006） 。 引发枯萎病发生 的 主要原因为种子传播、粪肥带菌、土壤带菌、温湿度适宜、肥料施用 不当、排水不良、地势低洼等。枯萎病以菌丝体、分生孢子、后垣孢子在土壤及未腐熟的带菌绿肥中越冬，种子也可以带菌。尖孢镰刀菌的短距离传播主要是通过灌溉和带菌的农用器具（郑忠元 ， 2002）。长距离传播是通过带菌的种苗和土壤，也可以通过风进行孢子传播（ N， 1990） 。 黄萎病、枯萎病的致病机理 随着社会经济和科学的发展，人们对黄萎病、枯萎病的致病机理研究越来越深入，但是至今为止，尚未得出确切的结论。目前比较流行的有“堵塞说”和“毒素说”两种学说。 堵塞说认为，病菌侵入木质部导管后，刺激 邻近细胞产生一种胶状物质，进而堵塞导管，阻碍水分输送，从而导致叶片萎蔫。或是致病菌本生产生一些粘性物质从而堵塞导管，这些物质包括：胞外多糖、胞外蛋白、 分泌系统及其输出产物等（李淑英 ， 2001）（王军 ， 2005） 。 但1958)等研究表明，正常的次生木质部导管潜在的输水能力已能满足植株的需求，因而堵塞不应是致萎的主要原因。 目前大多数学者比较赞同的是毒素说。该学说认为，黄萎病、枯萎病浸染植株后，会分泌某些毒素，该毒素造成浸染植株萎蔫失活（陈 旭升 ， 2001）（袁红旭 ， 2002）。王贺祥等人研究发现，镰刀菌酸（ 枯萎病导致棉花萎蔫的重要致病因子（王贺祥等， 1988），它能使寄主细胞膜透性损害、生理代谢失调，并可耦合多种酶系统中的铜、铁、镁等离子，最终导致植物萎蔫。 研究发现黄萎病分泌的毒素（ 棉花细胞质膜具有高度亲和位点（ 996）。 萎病、枯萎病的防治 传统防治方法 棉花黄萎病、枯萎病破坏的严重性已经引起各国政府和科研部门的重视，各国科学家从事黄、枯萎病的 防治已有多年，但效果不很理想，特别是黄萎病更是猖獗为害难以防治，其中重要的原因是因为它能以微菌核的休眠结构在土壤中、作物残体上长期存活达十几年之久（鹿秀云 ， 2002）。 为了控制棉花黄萎病、枯萎病的发生和蔓延，国内外研究学者们开展了许多方法，主要采取常规育种选育抗病的优良品种（王振山 ， 1989）（齐俊生， 2000），喷洒化学农药（张世平， 1996），农业措施等，这些方法在控制病害、促进棉花生产方面起 到 了重要作用。 1培育抗病品种。培育抗病品种是防治黄、枯萎病的主要手段，经过多年的研究，已经培育出一大批优良 的品系，它们的推广和应用对棉花的病害防治起到了重大的作用。但是 抗棉花黄萎中国农业科学院 硕 士学位论文 第一章 绪论 4 病、枯萎病品种的选育周期长，耗时费力，不能满足生产需要， 且 抗性极易丧失 （李淑英 ， 2001） 。 2 化学防治。多年来，人们研制多种化学农药向大田喷洒来对棉花黄萎病、枯萎病进行防治 。目前 枯萎病能通过化杀法得到一定的控制，但是尚没有特效药剂能控制黄萎病。同时，化杀法又带来了许多严重的问题： 1、化学农药长期使用会在食物链中积累，造成严重的环境污染。 2、化学农药是非特异性的，在杀灭病虫害同时，也会使有益的昆虫受到毒害，破坏生态平衡。 3、长期使用 化 学农药，病菌的抗药性增强，导致使用频率和用量逐年增加，形成了恶性循环 （李琼芳 ，1996）（蒋玉琴， 1994） 。 3农业措施。 农业措施中比较有效的是轮作倒茬，能够有效的降低土壤中菌量，减少病害发生 。 但是由于黄、枯萎菌能够在土壤中存活十几到几十年，短期轮作达不到预期目的。 生物防治 1 2 2 1 植物病害生物防治的概念 传统的方法不能从根本上防治 黄萎病、枯萎病 。 目前生物防治 已引起各国科研工作者 的高度关注。英国植物学家 任何条件下或借助于任何手段，通过其他生物 （人除外）的作用来减少病原物的生存和活动，从而减少病原物所致病害的发生（ 1965）。我国是生物防治 历史 最悠久的国家。早在公元 304年，晋代的南方草木状一书就有利用 物防治与其他方法相比，具有安全、有效、持久的特点 ， 特别是避免了化学防治带来的一系列问题。 1 2 2 2 常用的生防菌 由于植物根部向外分泌混合物，使植物根围土形成养料丰富、适于微生物生长的特殊环境，很多有用的生防微生物都是从根围土中筛选出来。常用的生防菌一般包 括：生防细菌、生防真菌、生防放线菌。 1生防细菌。 目前应用较多的生防细菌主要有芽孢杆菌 (、假单胞杆菌(土壤放射杆菌 ( 。自从 1945年 孢杆菌 产生拮抗物质以来，人们已从 芽孢杆菌 的不同菌株中分离出几十种抗菌物质，并弄清了这些抗菌物质是一类从简单分子到复杂化合物即从杆菌肽 ( 大环脂 ( 到类似噬菌体颗粒等不同成份组成的物质，此外，其 中一部分是低分子量的抗菌素 ,也有一些蛋白性的抗菌物质。 2生防真菌。 我国真菌制剂的研发有 30 多年的历史，在农业上成功应用于微生物农药的真菌有白僵菌、绿僵菌、蜡蚧轮枝菌、拟青霉菌、木霉等 ， 其特点是容易生产，且能在病虫群体中多次感染而引起流行，扩大了防治效果 （金卫根 ， 2002）。在生防真菌开发应用方面，迄今研究应用较多的是木霉属（ 。 3生防放线菌。自从 1872 年 现放线菌，至今已经报道的放线菌有 69 属 1687 种。中国农业科学院 硕 士学位论文 第一章 绪论 5 1989 年 出放线菌杀菌剂 商品名为 要用于观赏植物和温室蔬菜上的镰刀菌引起的枯萎病。 生防菌抑制病害的机理 1 2 3 1 诱发植物抗性 诱导植物系统抗性是植物被环境中的非生物或生物因子激活产生的对随后的病原菌浸染具有抵抗性的特征。系统抗性的诱导可以使与植物防卫有关的病程相关蛋白（ ：几丁质酶、 等的活性增加；也会导致一些低分子量的微生物拮抗物质如植保素的积累；还会形成其他保护作用的生物大分子 ，如木质素、葡聚糖和富含羟脯氨酸的糖蛋白。植物被诱导系统抗性后，便具有广谱抗性。 983 年首次 报道用四种荧光假单胞菌作为诱导剂诱发植物的系统抗性（赵继红， 2003）。 筛选到一株 黄萎病菌株，通过研究发现它是通过诱导寄主植物的系统抗性来达到抗病效果（ 2005）。 . 植物受到病害侵入刺激后产生的抗菌物质包括以下几类： 1植物激素。植物激素是植物体内产生的一类生理活性物质，在低浓度下就能显著影响植物的生长，它能使植物各器官互通信息，互相协调，从而使整株植物的 生长发育协调一致。目前在植物体内发现的植物激素有五类：生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯 （ 张穗， 2003） 。植物在这些激素的刺激下，提高了其本身对病原菌的抗性。 2植物抗病相关酶类。根据研究，植物被黄萎病、枯萎病感染后，其本身会发生一系列的变化以抵抗病原菌的侵染，体内一些与抗病有关酶类的合成量增加。这些酶包括：过养化物酶（ 苯丙氨酸解氨酶（ 。在被病原菌浸染后，抗病品种与非抗病品种相比，这些酶的活性提高 得 更为显著。植物对病原物的入侵反应，是以酶的催化活动来实现的，苯丙氨酸解氨酶和过氧化物酶在植物抗病反应次生代谢中起着重要作用，他们活性的变化引起诸如木质素、植保素等抗性物质的产生 （ 谢世勇， 2003） 。有研究表明马铃薯的 性与抗晚疫病呈正相关 （ 王敬文，1982） 。黄瓜的 性变化与抗黑星病呈密切相关 （ 李淑菊， 1997） 。目前，这些酶在植株中的含量已经成为检测植物抗病能力的方法之一。 3抗真菌蛋白。抗真菌蛋白包括：（ 1）病程相关蛋白，简称 白 。 当病源菌浸染植物时细胞合成并分泌到细胞间隙的一类低分子量蛋白。（ 2）植物防御素。当种子吸水萌发时，植物防御素立即得到释放，从而有效保护 幼苗免受土传和种传菌物的危害，其抗菌作用主要表现在对菌物生长的抑制作用。（ 3）核糖体失活蛋白。通过对核糖体大亚基 28s 特异性修饰，使其不能与蛋白合成延长因子结合，从而组止蛋白质的合成。（ 4） 菌机理是改变真菌细胞壁的通透性。（ 5） 白。抑菌机制为改变细胞膜的透性从而使病原菌致死。（ 6）植物凝集素。当植物或某个组织受昆虫或病原菌袭击时，凝集素从受袭击的细胞释放至捕食者的消化道，通过糖结合活性引发毒性效应 （ 金静， 2003） 。 中国农业科学院 硕 士学位论文 第一章 绪论 6 1 2 2 2 竞争作用 生 防菌与病原菌就营养和生存空间发生竞争。大量植物促生菌定殖在植物体内、外，与病原菌争夺营养，使病原菌因缺乏营养而受到抑制。研究表明，在一定的空间里，菌落数是有一定限量的，因此，生防菌与病员菌就生存空间发生竞争从而达到抑菌效果。竞争作用已在革兰氏阴性细菌如假单胞菌等生防菌株被系统深入研究，它涉及生防微生物在植物根际、体表或体内的定殖或内生、繁殖和种群建立以及与病原生物的相互作用。 1 2 2 3 拮抗作用 拮抗作用是指微生物产生抗菌物质从而抑制有害病原物的生长或发展或直接杀死病原物。拮抗微生物产生的主要抗菌物质包 括一下几类： 1抗生素 。 抗生素是有微生物产生的具有生物学活性的物质，它在低浓度下就能抑制或影响其他生物的机能 （ 姜成林， 2001） 。生防假单胞菌产生的抗生素包括： 2， 4二乙酰基藤黄酚（ 2，4 吩嗪 1羧酸（ 1 藤黄绿脓素（ 硝吡咯菌素（ 氰化物（ （ 谭周进， 2003） 。芽孢杆菌产生的抗生素一般包括：脂肽菌素族物质（ 氨基多肽（ ） ,卡糖胺（ 多肽（ 。 芽孢杆菌 产生的脂肽类抗生素主要有表面活性素（ 伊枯草杆菌素（ 丰原素（ 大类 （ 高学文， 2003）。 2几丁质酶 。 几丁质又称为甲壳素或甲壳质，是由 N乙酰氨基葡萄糖 ( 1， 4糖苷键聚合而成的直链大分子，它广泛分布于大多数真菌细胞壁中，几丁质酶是分解几丁质的一类蛋白质，能将由 1， 4 N乙酰 D葡聚 糖（ 基组成的几丁质降解为低分子量的丁质酶通过降解病原真菌菌丝末端合成的几丁质，从而抑制病原真菌的生长 （ 王焰玲， 1998） 。 根据几丁质酶催化区域或氨基酸序列相似性，在糖基水解酶分类系统中将几丁质酶分为两类： 1991） (1993)(1990)。根据几丁质酶氨基酸序列特征又可分为 6 类， I、 归于糖基化水解酶的第 19 族，主要存在于植物中， V 型归于第 18 族，广泛存在于病毒、细菌、真菌、昆虫、节肢动物、植物和哺乳动物中，其氨基酸序列与 19 族缺乏同源性。而 N乙酰葡萄糖胺酶被归于第 20 族（ 1999） 。 微生物产生的几丁质酶种类较多，性质差异较大，即使同一微生物产生的几丁质酶也各不相同，但多数微生物几丁质酶都具有相似的结构域：从 N 端到 C 端依次含有信号肽（ , 几丁质酶 催化域（ , 几丁质结合域（ 及 C 端区域。 图 1微生物几丁质酶的一级结构 of 号 肽 几 丁 质 酶 催 化 域 几 丁 质 酶 结 合 域 C 端区域 中国农业科学院 硕 士学位论文 第一章 绪论 7 信号肽：几丁质酶大多是胞外酶。几丁质酶不同，其信号肽的长度及特点也各不相同，但同源性较高的几丁质酶之间，信号肽序列较相似。 催化域：催化域负责几丁质的水解，是几丁质酶真正起作用的部位。除了催化 区在细菌中具有较高的同源性外，其他结构差异较大（ ， 1998） (1995)(1993)。但是催化域的同源性与菌株的亲缘关系没有联系，即近缘菌株可能具有完全不相同的催化域。 结合区：微生物结合区主要含有色氨酸残基 (W)，几丁质酶通过不同的折叠，将结合区域中的芳香族氨基酸暴露在分子表面，通过它们实现与几丁质的结合，因此，结合区域中的氨基酸残基不同，其与底物的结合方式也各不相同。催化区域相似的几丁质酶，它们的几丁质结合区域并不一定相似。一般认为，几丁质结合区域主要负责与几丁质 结合，使催化域更好的