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β-D-木糖苷酶(β-D-xylosidase,EC 3.2.1.37)是一种糖苷水解酶,广泛存在于植物、细菌和真菌之中。能与木聚糖酶一起协同作用,催化水解木糖苷并且以外切方式从非还原性末端水解木寡糖以及木二糖以上的低聚木糖,分解产生木糖。β-D-木糖苷酶作为木聚糖酶系中的一个关键酶,已广泛应用于食品加工、造纸、能源等多个行业之中。特别是在食品行业中,通过β-D-木糖苷酶分解作用得到的木糖可以成为木糖醇的生产原料或者是作为食品配料、风味改善剂等。目前,国内外对β-D-木糖苷酶的相关研究主要集中在微生物来源,很少涉及到植物性来源的β-D-木糖苷酶,而对植物中的β-D-木糖苷酶的分离纯化就更少了。韭菜属于百合科多年生宿根蔬菜,适应性强,抗寒耐热,中国各地到处都有栽培,取材十分方便,而本研究选取了植物性材料韭菜,为获取植物性来源的β-D-木糖苷酶提供了一种的纯化方法,并对其性质进一步的探究,可以为β-D-木糖苷酶进一步的工业生产和研究提供参考。研究结果如下:1.韭菜β-D-木糖苷酶的分离纯化新鲜韭菜经匀浆、乙酸-乙酸钠缓冲液提取、硫酸铵分级沉淀、羧甲基离子交换层析(carboxymethyl-Sepharose,CM-Sepharose)离子交换层析再通过Superdex-200凝胶过滤层析,从而获得电泳纯的β-木糖苷酶。纯化后该酶的比活力达到18.25 U/mg,纯化倍数为12.59,回收率为1.83%。2.韭菜β-D-木糖苷酶的部分酶学性质根据研究结果表明,韭菜的β-D-木糖苷酶全分子质量为123.02 k D,亚基分子质量为63.14 k D。通过对韭菜β-D-木糖苷酶的酶学性质研究得到最适温度为65℃,最适p H值为4。该酶在25~55℃及p H 3.0~5.0的范围内有较好的稳定性。;在最适条件下测得其米氏常数(Km)值为0.28 mmol/L。3.部分化学试剂及金属离子对韭菜β-D-木糖苷酶的影响甲醇、乙醇、异丙醇及十二烷基硫酸钠、EDTA和Ag+对该酶具有抑制作用,Ca2+、Mn2+和Co2+对该酶具有一定的激活作用。而Li+、Cd2+、Zn2+、KSCN和尿素则对韭菜β-D-木糖苷酶的活性基本无影响。4.韭菜β-D-木糖苷酶的功能基团的研究根据不同的化学修饰剂对韭菜β-D-木糖苷酶进行作用后得到的结果表明:氯胺-T、对氯汞苯甲酸(p CMB)和N-溴代琥珀酰亚胺(NBS)对韭菜β-D-木糖苷酶有极强抑制作用,说明甲硫氨酸的硫醚基、蛋白质分子的巯基以及色氨酸的吲哚基可能是韭菜β-D-木糖苷酶活性中心的必须基团,参与了β-D-木糖苷酶活性中心的构成。相对应的如二硫苏糖醇(DTT)、溴乙酸(Br Ac)、乙酰丙酮(BD)、琥珀酸酐(SUAN)、N-乙酰咪唑(NAI)、碘乙酸(IAc)和苯甲基磺酰氟(PMSF)对韭菜β-D-木糖苷酶的酶活无明显影响,说明这些化学修饰剂所对应修饰的化学基团可能与β-D-木糖苷酶的活性中心无直接关系。