苜蓿丝氨酸蛋白水解酶及青贮时对蛋白降解作用的研究.docVIP

 苜蓿丝氨酸蛋白水解酶及青贮时对蛋白降 解作用的研究# 程巍1，郭旭生2** 5 10 15 20 25 30 （1. 兰州大学草地农业科技学院； 2. 兰州大学生命科学学院） 摘要：本研究以苜蓿绿汁发酵液形式模拟青贮的发酵过程，探讨了苜蓿中丝氨酸蛋白酶的特 性及其在苜蓿青贮过程中对蛋白的降解作用。在制作苜蓿绿汁发酵液前通过添加丝氨酸蛋白 水解酶抑制剂 PMSF 并设置对照组来分析其在形成非蛋白氮各组分中的作用。结果表明，苜 蓿中的丝氨酸蛋白酶最适 pH 值为 6.6，最适温度为 45 ；添加 5 mmol/L 的丝氨酸蛋白酶 抑制剂 PMSF 可以完全抑制酶活性。在苜蓿青贮的发酵过程中，与对照相比，抑制剂极显著 （P0.01）的增加了绿汁发酵液中可溶性蛋白含量；极显著（P0.01）降低了苜蓿绿汁发酵 液中非蛋白氮各组分的含量。上述结果说明在苜蓿青贮过程中丝氨酸蛋白水解酶对蛋白水解 形成非蛋白氮的作用较小。 关键词：苜蓿青贮; 丝氨酸蛋白酶; 非蛋白氮; 蛋白质降解 中图分类号：S816.53 Characterization of Serine Endopeptidases in alfalfa and Its role on protein degradation of silage CHENG Wei1, GUO Xusheng2 (1. College of Pastoral Agriculture Science and Technology, Lanzhou University; 2. School of Life Sciences, Lanzhou University) Abstract: Characteristics of serine endopeptidases in alfalfa ( Medicago sativa) and its role in protein degradation of silage were investigated by using the previously fermented alfalfa Juice (PFJ) in this paper. The role of serine protease on the formation of non-protein nitrogen (NPN) during proteolysis of fermented alfalfa juice，comparing with control before making of PFJ,was determined by adding the serine protease inhibitors PMSF. The results of this Study indicated that the pH and temperature optimum of alfalfa serine endopeptidases were 6.6 and 45℃ respectively; 5 mmol/L PMSF could completely inhibit the activity of serine protease. The decreasing extension of NPN in the serine protease inhibitor treated alfalfa green juice suggested that serine endopeptidases did not play a main role on the formation of NPN during proteolysis process of ensiled forages. Key words: alfalfa silage; Serine Endopeptidases; NPN; protein degradation 35 0 引言 苜蓿（Medicago sativa）是我国北方地区主要的豆科牧草，以蛋白含量高[1]，适口性好， 而被称为“牧草之王”，其主要利用方式有干草调制和青贮两种。在我国华北地区，苜蓿第 2 茬收割时恰逢雨季，不利于干草的调制，而青贮则不受天气的限制，还可以保持苜蓿的青 40 绿特性，是苜蓿利用较为理想的方法[2]。但苜蓿在青贮发酵过程中，因自身所含蛋白酶和微 生物酶的作用，导致大部分真蛋白被分解成非蛋白氮（Non protein Nitrogen，NPN），青贮 基金项目：教育部博士点基金新教师项目（200807301008） 作者简介：程巍，女，1985 年出生，硕士研究生，主要从事饲草料加工贮藏与利用的研究 通信联系人：郭旭生（1977 年），男