新型酶制剂 ―― β -甘露聚糖酶研究进展植物细胞壁主要由纤维素、 半纤维素及木质素等物质构成。 甘露聚糖是植物半纤维素的重要组分,是由β -1,4-D- 甘露糖连接而成的线状多聚体,在多糖的侧链上主要有葡萄糖基、 乙酰基和半乳糖基等取代基团,图 1 为甘露聚糖的分子结构示意图。 甘露聚糖具有高亲水性, 在单胃动物的消化道内大量吸水,增加了消化道内容物的粘度, 抵抗胃肠的蠕动,直接影响动物对营养物质的消化和吸收。近年来,随着豆类产品(豆粕等)在动物饲料中的广泛应用,甘露聚糖的抗营养作用也越来越受到重视, 在饲料中添加酶制剂是解决这一问题的主要途径。甘露聚糖的完全酶解需要β - 甘露聚糖酶( EC3.2.1.78 )、β - 甘露糖苷酶(EC3.2.1.25) 、 β - 葡糖苷酶 (EC3.2.1.21) 、α - 半乳糖苷酶 (EC3.2.1.22) 和脱乙酰酶 (EC3.1.1.6) 的协同作用, 其中 β - 甘露聚糖酶在饲料中的应用比较广泛。1. β - 甘露聚糖酶的来源和酶学性质研究β - 甘露聚糖酶广泛存在于自然界中,在一些低等动物(如海洋软体动物Littorina brevicula )的肠道分泌液中、某些豆类植物(如长角豆、瓜儿豆等)发芽的种子中以及天南星科植物魔芋萌发的球茎中都发现了β - 甘露聚糖酶酶活的存在。而微生物(包括真菌、细菌和放线菌等)则是饲用β - 甘露聚糖酶的主要来源,各种微生物产生 β - 甘露聚糖酶的条件和所产酶活性的高低、酶的性质和作用方式以及蛋白质一级结构等均有所不同。微生物来源的 β - 甘露聚糖酶具有活性高、成本低、提取方便以及比动植物来源的有更广的作用pH 值、温度范围和底物专一性等显著特点, 备受研究者的重视, 其中,细菌中的芽孢杆菌、假单胞菌、弧菌,真菌中的曲霉、青霉、酵母、木霉和放线菌中的链霉菌等产的β - 甘露聚糖酶等研究的较多,表1 中列出了部分微生物产的β - 甘露聚糖酶及其酶学特性。目前,已有许多不同来源的β - 甘露聚糖酶获得了纯化,如田新玉(1993)首先报道了嗜碱性芽孢杆菌Bacillus sp.N16- 5 产生的 3 种胞外碱性 β - 甘露聚糖酶。杨文博( 1995)、余红英( 2003)、吴襟( 2000)分别对地衣芽孢杆菌Bacillus lichienoformis NK- 27 产生的碱性 β - 甘露聚糖酶、枯草芽孢杆菌SA-22 产生的中性 β - 甘露聚糖酶、诺卡氏菌形放线菌Nocardioform actinomycetes NA3- 540C 产生碱性 β - 甘露聚糖酶的...