Polyvinylalcohol(PVA),即聚乙烯醇,是高效合成的能够溶于水的多聚物,也通常看作是以乙烯醇为单体的聚合物。这种生物大分子具备良好的粘合性,通常被应用于工业造纸和纺织领域,但由于它很难被降解,因而成为影响环境的污染物之一。因此,采用生物降解PVA不仅绿色方便,反应快捷,也能在很大程度上降低传统方法中的能量消耗与成本,还可以减少聚乙烯醇对环境的污染。然而到目前为止,PVA降解酶产量很低,生产技术薄弱,并且基本上都来自于微生物。那么,PVA降解酶更加广泛的生产来源,更加高效的降解速率,降解以后产生的代谢过程的研究,就具有十分广泛的前景和研究意义。我们对植物样品溶液进行MALDI分析时发现了一种多聚物,我们分析鉴定出这种多聚物为聚乙烯醇,即PVA,接着我们在拟南芥的不同组织部位都发现了这种多聚物,发现PVA对拟南芥的生长发育具有十分重要的作用,经过生物信息学比对分析,发现其降解酶都含有一段PQQ的结构域。因此,我们在拟南芥中找到了含有这个结构域的降解酶AtAEE19,在棉花中找到了含有这个结构域的PVADH。我们构建了棉花PVH1、PVH2和PVH3这些降解酶的原核表达载体,同样也构建了降解酶AtAEE19的载体,对PVA的降解和降解酶活性进行探究。我们采用构建电子传递链的方法,通过分光光度计用1 cm的光路在A600下测定DCPIP的减少,来显示我们的降解酶活性。研究发现降解酶AtAEE19和PVADH都能够对PVA进行降解,产生代谢过程。PVA作为底物被降解,降解以后能够生成小分子代谢产物,那么代谢产物是怎样对植物体产生影响呢?我们对PVA被降解以后的产物进行鉴定,发现AtAEE19降解PVA以后生成了一种3-羟基丙酸的物质,这种物质会进入植物体影响其生长发育。为了验证上述生化结果,我们分别用PVA和3-羟基丙酸等物质处理拟南芥,发现了两者有着相似的功能和表型,即影响种子萌发和侧根的生长发育。因此,PVA降解酶可以对PVA进行降解,具有降解酶的活性,降解PVA以后生成代谢产物3-羟基丙酸,进入植物细胞体内,影响拟南芥的发育尤其是种子的萌发和侧根的生长。