磷酸二酯酶是一种能作用于RNA或DNA的磷酸二酯键生成核苷酸及脱氧核苷酸的酶。作用于RNA的是核糖核酸酶,依据其作用方式的不同又分为:核酸内切酶和核酸外切酶。核糖核酸酶水解RNA的产物在食品、医药、农业等领域有着重要的应用。核苷酸及其衍生物可用于食品添加剂、调味料、能源物质、辅酶的组成成分等。本实验以RNA为唯一碳源和氮源的选择性培养基,以本实验室保藏的菌株和以广西几个地方的土壤及腐烂发霉的水果为材料,通过固态和液态发酵,筛选到一株在固态发酵中磷酸二酯酶酶活为2014.49 U.g-1干曲的菌株,初步命名为XD-9。通过形态学和分子生物学鉴定,XD-9菌株为烟曲霉(Aspergillus fumigatus)。通过单因素和正交试验设计进行XD-9菌株固态发酵条件的优化,得到该菌最适的发酵条件为:基料为麸皮,培养温度为30℃,培养时间为3d,含水量为45%,250mL三角瓶接种量为1mL孢子菌悬液,辅助碳源最适的为蔗糖,添加浓度为4%,250 mL三角瓶装量为17.5 g,不需要添加辅助氮源和金属离子。通过单因素实验和正交试验设计,XD-9菌株产磷酸二酯酶的酶活达到5783.41 U ·g-1干曲,比优化前提高了 2.8倍。对XD-9菌株的磷酸二酯酶进行酶学性质的初步研究,结果发现:磷酸二酯酶最适的反应温度为68℃;最适反应pH为5.2;不同的金属离子对酶活影响效果不同,Mg2+、Ca2+、Mn2+对磷酸二酯酶的酶活没影响,而Zn2+、Fe3+对磷酸二酯酶有抑制作用,在低浓度下,抑制效果小,随着Zn2+、Fe3+浓度的提高,对磷酸二酯酶有很强的抑制作用;磷酸二酯酶在50℃以下稳定性很好,当温度达到55℃,磷酸二酯酶很容易失活;该磷酸二酯酶的pH稳定性很好,在pH 3-11都保持很高的酶活;磷酸二酯酶的储藏稳定性很好,在常温、4℃、-20℃下储藏3个月,剩余酶活还有90%,储藏6个月,剩余酶活还达到80%。