白蚁是一种社会性昆虫，在土壤的生态系统中发挥重要的作用，因此，白蚁又被称为生态系统工程师。根据肠道共生物中是否存在原生动物，可将白蚁分为低等白蚁和高等白蚁。而在分类学上，仅白蚁科为高等白蚁，但数目却占全部白蚁的75％。相对于低等白蚁的研究，目前对高等白蚁木质纤维素降解机制的研究还相对较少。　　本文的研究材料黄翅大白蚁（Macrotermesbarneyi，Isoptera:Macrotermitidae）是一种与真菌共生高等培菌白蚁，广泛分布于我国南方。研究表明，不仅培菌白蚁的共生真菌具有木质纤维素的降解能力，白蚁肠道内存在的内源性的纤维素酶，可能也在纤维素降解过程中发挥重要作用。我们实验室前期对黄翅大白蚁肠道木质纤维素降解酶活性研究发现，中肠的酶活性最高。中肠转录组测序分析，发现预测为木质纤维素降解酶的unigenes，包括:漆酶、β-葡萄糖苷酶、过氧化物酶、阿魏酸酯酶等等。为研究这些unigenes编码蛋白的功能以及其在培菌白蚁木质纤维素降解中发挥的作用，本研究分别对上述四种酶进行了基因克隆和表达研究，具体内容如下:　　对黄翅大白蚁中肠漆酶进行基因组序列的扩增，共扩增得到长约10kb的序列，其中共有8个内含子，将外显子分成9段。此外，在内含子和外显子区，各有一段序列因预测为二级结构，所以未能测序成功。以基因组序列作为已知序列，进行染色体步移，成功扩增漆酶的3侧翼序列，该序列包含有预测为昆虫来源的转座子序列，证实该漆酶为昆虫来源。为了对漆酶的酶活性质进行更好的分析，本论文同时尝试建立昆虫杆状病毒表达系统，对漆酶进行异源表达。结果显示，表达系统构建成功但是漆酶没有表达。　　对黄翅大白蚁中肠转录组测序预测的3条β-葡萄糖苷酶unigenes进行分析，其中10737蛋白为GH30家族的来源，而10810和59997蛋白为GH1家族的来源。采用RACE方法成功扩增3个含有完整开放读码框的基因，并对这三条基因的蛋白序列进行比对分析和诱导表达分析。序列比对分析发现，10810和59997具有GH1家族的保守结构位点，证实其为GH1家族蛋白;而10737的结构位点未知，仅预测为GH30家族蛋白。系统进化树分析预测10810和59997蛋白都为昆虫来源。异源表达研究发现，蛋白10810能够在原核表达系统E.coli和毕赤酵母表达系统GS115中表达但没有活性。蛋白59997和10737在大肠杆菌和毕赤酵母表达系统中均不能表达，密码子优化后的10737cDNA能够在大肠杆菌中表达，但是没有检测到活性。而优化后的59997蛋白则仍旧没有表达。将MbBG、BG-10737、59997、10810在昆虫杆状病毒表达系统中表达，但westernblot并没有检测到信号，具体原因还需要进一步的分析。　　分别扩增转录组测序中预测为过氧化物酶(75774)与阿魏酸酯酶(82227)的cDNA序列，使用RACE法成功扩增得到这两条序列，但预测结果显示，75774为动物过氧化物酶家族的无脊椎动物的细胞黏附蛋白，预测其功能为参与细胞黏连;而预测为阿魏酸酯酶的82227序列则为酯酶脂肪酶超家族的保幼激素酯酶，是参与昆虫变态与发育的重要的酶。　　总之，本研究扩增得到漆酶的基因序列且证实该漆酶为昆虫来源漆酶，但是该漆酶没有在昆虫杆状病毒表达系统中表达。本文同时利用RACE的方法扩增获得3条预测为β-葡萄糖苷酶的cDNA全长序列，并分别进行了异源表达尝试，其中10810蛋白和密码子优化后的10737蛋白都能够进行异源表达但没有酶活性。此外，本研究还扩增得到预测为过氧化物酶和阿魏酸酯酶的cDNA序列，但全长序列分析结果表明这两个序列分别为动物过氧化物酶家族的无脊椎动物的细胞黏附蛋白和酯酶脂肪酶超家族的保幼激素酯酶。