产黄青霉β-甘露聚糖酶的高效表达、性质及应用

甄红敏，华晓晗，马俊文，温永平,3，李延啸,*，闫巧娟,*，江正强

（1.中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京 100083；2.中国农业大学工学院，北京 100083；3.蒙牛高科乳制品（北京）有限责任公司，北京 100101）

β-甘露聚糖酶是一种能够特异性水解甘露聚糖主链中β-1,4-糖苷键的水解酶，产物主要为不同聚合度的甘露寡糖[1]。β-甘露聚糖酶在细菌、放线菌、真菌、植物和一些低等动物中广泛存在，微生物来源的β-甘露聚糖酶产量高、成本低、提取简单，因而最具应用潜力[2]。根据氨基酸序列相似性，β-甘露聚糖酶可分为4 个糖苷水解酶（glycoside hydrolases，GH）家族，即GH5、GH26、GH113和GH134家族。大部分动植物和真菌来源的β-甘露聚糖酶和部分细菌β-甘露聚糖酶属于GH5家族，多数细菌β-甘露聚糖酶和少数真菌β-甘露聚糖酶则属于GH26家族[3]。GH113家族的β-甘露聚糖酶主要来源于脂环酸芽孢杆菌（Alicyclobacillussp.）等少数细菌[4]；GH134家族的β-甘露聚糖酶则主要来源于构巢曲霉（Aspergillus nidulans）和微孢根霉（Rhizopus microsporus）等[5]。作为一种重要的糖苷水解酶，β-甘露聚糖酶的应用范围已涵盖食品、饲料、造纸等多个行业[6]。

生产甘露寡糖是β-甘露聚糖酶的一个重要应用。甘露寡糖的制备方法主要包括物理降解、化学降解以及酶法降解[7-9]。与物理和化学法相比，酶法降解条件温和、过程可控、成本低廉、环境友好，是制备甘露寡糖最常用的方法。目前，甘露寡糖已被证实具有促进益生菌增殖、降低血脂、控制血糖等功能活性[10]。实现β-甘露聚糖酶的高效表达，是应用于甘露寡糖生产的前提和基础。虽然一些β-甘露聚糖酶已在毕赤酵……