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自然资源是现代工业的物质基础,木质纤维素作为储量最丰富的可再生生物质资源,支撑了现代木材加工业、林产化工业、纺织业、造纸和下游包装工业以及快递业的繁荣兴盛。但木质纤维素原料和制品在温暖潮湿的环境中容易发生霉变腐坏,严重降低其使用价值。采取诸如改善贮存条件、使用化学防霉剂等措施则会显著增加过程控制成本也会带来一定的环境安全风险。植物碱种类繁多,是一类潜在的霉抑制剂,但目前缺少直接的研究论证。本研究首先采用计算机模拟的方法,通过植物碱与霉菌生长所需酶的对接,研究它们之间的结合位点、相互作用力以及结合能等,筛选出具有防霉功能的植物碱,然后进行实验验证。通过计算机模拟T.reesei纤维素酶CBHI、CBHII、EGI和EGII的催化域蛋白结构模型与植物碱小分子对接的方式,分析预测了16种植物碱对纤维素酶的抑制效果。两种模拟程序Autodock 4和Vina运算产生的结果总体是一致的,植物碱分子的尺寸越大,结合能就越强,对纤维素酶活力的抑制越强烈。计算机模拟得到的16种植物碱中对纤维素酶抑制最强的植物碱是Sol、Res和Cam,排在中位的植物碱是Ber、Vin、Cro、Pip、Col、Atr、Mat、Sec、Cyt,最弱的是Gen、The、Tri、Sta。通过植物碱抑制纤维素的实验验证了计算机模拟预测结果的可靠性,筛选出了水溶性较好的酶抑制剂苦参碱、小檗碱、金雀花碱和硫酸阿托品。采用同源建模的方式构建了T.Reesei淀粉酶和几丁质酶的模型,并对模型做出了评价与动力学优化,并预测了T.Reesei淀粉酶和几丁质酶的催化活性区域。完成了T.reesei六种水解酶包括ɑ-淀粉酶、β-葡萄糖苷酶、内切几丁质酶、环氧化物水解酶、内切甘露聚糖酶和内切木聚糖酶与植物碱的分子对接,几乎所有的生物碱都能与这些水解酶中的活性口袋结合。通过植物碱抑制T.reesei生长的实验筛选出了可以抑制T.reesei生长的小檗碱、苦参碱、金雀花碱、硫酸阿托品和水苏碱,其中小檗碱的抑制最强烈,在培养基中加入0.02 M的小檗碱可以在72h内使T.reesei的孢子与菌丝不生长。从竹材寄生物中分离鉴定出了Arthrinium sp.、Aspergillus sp.和Stagonospora sp.三株真菌。采用同源建模的方法构建了Stagonospora sp.与Arthrinium sp.的纤维素酶模型,对模型做出了分析评价与3DRefine动力学优化,模拟16种植物碱与三种真菌纤维素酶模型ANEG、SEG和AEG的分子对接,得到各自最优Vina结合能信息。实验验证了苦参碱、小檗碱和金雀花碱对竹腐真菌生长的抑制效果。采用硫酸铵盐析和丙酮沉淀两步分离的工艺,从A.triandra鲜果中可以分离得到过氧化物酶,通过过氧化物酶催化异丁香酚氧化聚合,分析聚合产物,鉴定过氧化物酶的催化功能。实验验证了添加过氧化物酶可以提高苦参碱和硫酸阿托品对纤维素酶活力的抑制,判定该酶可以用来强化植物碱防霉。