酶與土壤

分子酶學(xué)工程實驗室

       土壤中的酶來源于活的微生物、土壤動物或活的細胞排泄物,它們與有機礦物膠體復(fù)合起來在土壤中發(fā)揮較大的功能。

一、根據(jù)土壤酶在土壤中發(fā)揮功能的差異，將其分為四大類，即水解酶、氧化還原酶、裂合酶和轉(zhuǎn)移酶。

       1、水解酶，酶促各種化合物中分子鍵的水解和裂解反應(yīng)，主要有磷酸酶、蛋白酶、纖維素酶、淀粉酶等。主要參與有機質(zhì)的礦化過程，負責將土壤中不易被植物和微生物利用的多糖和蛋白質(zhì)等大分子有機物水解成易被吸收利用的小分子物質(zhì)。

      2、氧化還原酶，酶促氧化還原反應(yīng)，主要包括脫氫酶、過氧化氫酶、過氧化物酶、硝酸還原酶、亞硝酸還原酶等，催化氫的轉(zhuǎn)移和電子傳遞的氧化還原反應(yīng)，與土壤中有機質(zhì)的轉(zhuǎn)化和腐殖質(zhì)的形成密切相關(guān)，對維持生態(tài)系統(tǒng)和養(yǎng)分的循環(huán)過程起重要作用。

      3、轉(zhuǎn)移酶，酶促化學(xué)基團的分子間或分子內(nèi)的轉(zhuǎn)移，同時產(chǎn)生化學(xué)鍵的能量傳遞反應(yīng)，主要包括轉(zhuǎn)氨酶、果聚糖蔗糖酶和轉(zhuǎn)糖苷酶。其催化某些化合物中基團的轉(zhuǎn)移，即一種分子上的某基團轉(zhuǎn)移到另一分子上去的反應(yīng)，不僅參與蛋白質(zhì)、核酸和脂肪的代謝，還參與激素和抗菌素的合成和轉(zhuǎn)化。

      4、轉(zhuǎn)移酶，較為成熟的是天門冬氨酸脫發(fā)酶和谷氨酸脫羧酶。

二、農(nóng)業(yè)中應(yīng)用的商品酶制劑

      纖維素酶、蛋白酶以及植酸酶。國家標準明確規(guī)定商品化酶制劑中纖維素酶活達到30U/g，蛋白酶活達到15U/g。

      纖維酶就是以分解纖維為主的酶類。蛋白酶就是參與蛋白分解成氨基酸等過程。植酸酶是分解土壤中的植酸的專一性酶。植酸是土壤有機磷的重要組成部分，占有機磷總量的50%-80%，植酸酶對植酸的分解，釋放有機磷給予植物吸收。酶制劑的商品化推動綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展、促進農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)升級和滿足市場需求，其在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用將會更加廣泛和深入，為農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻。

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