谷物中木聚糖酶抑制蛋白的存在理论上会对谷物饲料或谷物加工过程中外加木聚糖酶的作用产生不利的影响，对抑制蛋白具有抗性的木聚糖酶具有在应用上的优势。课题组前期获得了一型来源于Neocallimastix sp.不受XIP-Ⅰ抑制蛋白抑制的GH11家族木聚糖酶Xyn1B(GenBank登录号:ACG68418.1)，目前针对GH11家族真菌木聚糖酶抗XIP-Ⅰ的机制尚不清楚。本研究将解析Xyn1B抗XIP-Ⅰ抑制性的结构基础，同时为了证实该抗性酶的应用优势，将该抗性酶与敏感酶添加到麦芽汁的制备过程中，以比较二者对大麦芽糖化的影响。　　通过实验，本研究主要得到以下结论:　　(1)通过与GH11家族木聚糖酶结构对比，对Xyn1B进行突变，考察突变体抗性地变化，从而确定该酶抗XIP-Ⅰ型抑制蛋白的相关结构。将Xyn1B与已知结构的GH11家族木聚糖酶进行氨基酸序列比对，发现Xyn1B的thumb结构处“GGSE”序列与对XIP-Ⅰ敏感的GH11家族木聚糖酶相应位置的“GTS”序列差异明显。因此，本研究对Xyn1B的thumb结构分别进行Gly、Ser、Glu的删除以及GGSE→GTS的突变，即构建突变体GSE、GGE、GGS、GTS;同时为了排除邻近氨基酸静电作用的干扰，在突变体GTS的基础上进行了thumb结构非保守氨基酸的突变，构建了突变体TA，另外，将Xyn1B的thumb结构完全替换为Penicillium funiculosum木聚糖酶XYNC的thumb结构，构建了突变体Qing。对上述各突变体进行抗抑制性检测，结果发现构建的突变体并未得到抗抑制性的消除，表明thumb并非是Xyn1B获得抗性的充分必要条件。尽管各突变体抗XIP-Ⅰ的本质未变，但是研究酶学性质发现了酶学特性更加突出的突变体酶。Xyn1B Km为3.77mg/ml，Kcat值为935.85s-1，相较于Xyn1B，GTS的Kcat值提高了1.5倍;GSE的Kn降低了2.7倍，Kcat/Km则提高了1.3倍。　　(2)Xyn1B与已鉴定的GH11家族真菌木聚糖酶序列同源性不超过30％，因此研究中选择解析的Penicillium funiculosum木聚糖酶XYNC与XIP-Ⅰ结合的晶体结构(PDB登录号:1TE1)作为参照。将位于XYNC的Loopβ3-β4，Loopβ4-β5以及活性位点区域与XIP-Ⅰ相互作用的氨基酸逐次引入到突变体Qing（详见附录1），目的是让这些氨基酸能够与XIP-Ⅰ在突变体中相互作用，构建了突变体B3B4、B4B5、YE。结果发现突变体B3B4、B4B5仍未消除抗性，而YE突变体失去活性，表明Xyn1B中与XYNC的Loopβ3-β4，Loopβ4-β5相应位置的氨基酸并未在Xyn1B获得抗性的过程中起着决定性作用。从YE突变体的失活，推测Xyn1B获得抗性的原因是上述突变区域氨基酸共同作用的结果。　　(3)在麦芽糖化的体系中，分别比较等活力单位的抗性酶和敏感酶在有无添加XIP-Ⅰ的情况下的用酶效果，即检测抗性酶Xyn1B与抗性酶+XIP-Ⅰ、敏感酶ThXyn1与敏感酶+XIP-Ⅰ处理下木糖释放量以及麦芽汁澄清度的变化。结果表明，抗性酶在添加XIP-Ⅰ与无XIP-Ⅰ的情况下木糖释放量变化了0.17g/L，而敏感酶在添加XIP-Ⅰ与无XIP-Ⅰ的情况下木糖释放量变化了0.635g/L。Xyn1B的优势同样在麦芽汁澄清度中得以体现，抗性酶在添加XIP-Ⅰ与无XIP-Ⅰ的情况下麦芽汁澄清度无明显差异，而敏感酶在添加XIP-Ⅰ与无XIP-Ⅰ的情况下麦芽汁澄清度变化了31％。　　本研究的实验结果为其他GH11家族真菌木聚糖酶的改造提供了理论依据。Xyn1B首次应用到麦芽糖化过程中所展现出的优势为其应用建立了基础。