壳寡糖具有抑制病毒、细菌、真菌作用，同时对肿瘤细胞也有明显的抑制作用，因此在植物生长调节及抗病、畜牧养殖等方面的应用具有极大的潜力。目前，壳寡糖的制备主要有化学法、酶解法和物理法。其中酶法降解壳聚糖具有明显的优势。本文针对壳聚糖酶产生菌株的筛选、鉴定，壳聚糖酶高产菌株的选育，最佳产酶条件，酶基因的克隆和序列分析及壳寡糖对植物病原菌的抑制作用进行了系统研究。 1.通过富集培养、透明圈法初筛、摇瓶培养法复筛等过程，发现透明圈直径与菌落直径比值大小可作为菌株产壳聚糖酶活力大小的重要指标。筛选得到了1株产壳聚糖酶酶活较高的菌株。其菌落直径4.0 mm，透明圈直径30.0mm，透明圈直径及其与菌落直径比值为7.5，酶活力0.55 U/mL。从而建立了一个便捷、有效的筛选模式。 2.菌株经菌落形态、显微形态观察、生理生化试验和16SrDNA分子鉴定，明确了菌株的分类地位。根据《伯杰细菌鉴定手册》(第九版，1994)和《芽孢杆菌属》所列的芽孢杆菌属形态学和生理生化性状的描述，结合16SrDNA序列分析将菌株BS-0409鉴定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)，将其命名为BS-0409。并首次报道了巨大芽孢杆菌BS-0409能产生壳聚糖酶这一性状。 3.通过紫外诱变和高产菌株的传代稳定性试验，选育得到壳聚糖酶活力高且遗传稳定性好的菌株巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)BS-506，比原始菌株BS-0409壳聚糖酶活力提高25.7％左右。 4.本研究从碳源、氮源、培养时间、温度、pH值等多方面系统研究了巨大芽孢杆菌BS-506生长及产酶的最适条件，以求得到最优的培养基组合和培养条件，从而大幅度提高产酶，为生防菌剂的产生提供最佳发酵条件。通过正交试验，最终筛选出适合巨大芽孢杆菌BS-506产酶的发酵配方：胶体壳聚糖5.0 g，KH<,2>PO<,4> 2.2 g，Na<,2>HPO<,4>·12H<,2>O1.0 g，NH<,4>NO<,3> 1.0 g，蛋白胨0.5 g，酵母膏0.5 g，葡萄糖0.5 g，pH6.0，共1000 mL，胶体壳聚糖溶液应事先调至pH6.0，并与其他成分分开灭菌，然后进行混合。使用优化配方发酵，其壳聚糖酶活力比原始发酵配方提高16.7％。 通过优化培养基初步测定适合巨大芽孢杆菌BS.506生长的温度为28℃～30℃，最适pH值6.0～7.0，最佳初始接种量为5％～8％，同时注意增大通气量。 5.对巨大芽孢杆菌BS-0409壳聚糖酶基因进行了克隆与序列分析。结果显示，以BS-0409菌株总DNA为模板，PCR扩增出长度约为500 bp的DNA片段。回收该片段进行序列测定，结果表明BS-0409壳聚糖酶基因(Csn)全序列共有516 bp。通过最大同源性比较分析，与芽孢杆菌(Bacillus cereus strain KNIJC51，AY296809.1；Bacillus sp. KCTC 0377BP，AF334682.1；Bacillus sp.No.7-M，AB051575.1；Bacillus cereus strainKNUC53，AY304578.1；Bacillus cereus ATCC 14579，AE016877.1)同源性均为96％；与Bacillus cereus strain KNUC54，AY304579.1：Bacillus cereus E33L，CP000001.1)同源性均为95％。首次报道了巨大芽孢杆菌BS.0409产生的壳聚糖酶基因全序列。 6.对壳寡糖的生物防治作用进行了初步探讨。以壳寡糖处理烟草后接种TMV，探讨其诱导抗性作用机理。试验结果表明，壳寡糖对植物有一定的体外保护作用。对于枯斑寄主心叶烟，壳寡糖能明显的减少患病植株的枯斑数量。并且一般在病毒侵染植株的前10 d左右喷洒药剂，对病毒的抑制作用较为显著，可提高叶片中PAL，POD，PPO，SOD等多种防御酶的活性以及可溶性蛋白的含量，诱导烟草对TMV的抗性，从而提高烟草的免疫能力。处理8 d的PAL活性最强，而在病毒侵染植株的前4 d内喷洒，对植株几乎没有防护作用。 另外，壳寡糖对多种病原菌也表现出良好的抑菌活性，尤其对瓜果腐霉菌(Pythiumaphanidermatum)、烟草赤星病菌(Alternaria alternata)、黄瓜菌核病菌(Sclerotiniasclerotirum)、玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)具有较强的抑菌效果。