乳糖酶(EC3.2.1.23)学名为β-D-半乳糖苷半乳糖水解酶(β-D-GaLactosidase gaLactohydroLase),常用名为β-半乳糖苷酶,该酶能将乳糖水解成为半乳糖与葡萄糖,也具有半乳糖苷的转移作用。乳糖酶主要用于生产低聚半乳糖和改良乳制品,还可用于蛋白质合成和遗传因子等方面的研究,具有重要的实践价值和理论意义。 本论文从乳品菌种发酵剂[(Dairy Starter Culture):保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌1:1]中分离纯化得到保加利亚乳酸杆菌(Ldelbrueckii bulgaricus),并对该菌产生的β-半乳糖苷酶进行了研究,包括该酶的酶学性质的分析,β-半乳糖苷酶基因的克隆,β-半乳糖苷酶基因DNA及其衍生的氨基酸序列分析。 以乳品菌种发酵剂为出发混合菌,用脱脂乳为培养基将其活化,根据保加利亚乳酸杆菌属于兼性厌氧菌而嗜热链球菌为好氧菌的特性,通过厌氧培养和划线接种培养的方法,将保加利亚乳酸杆菌分离纯化。 制备经分离纯化的保加利亚乳酸杆菌β-半乳糖苷酶的原酶液。以ONPG为低物,分别测定了β-半乳糖苷酶最适pH值及pH稳定性、最适温度及热稳定性。该酶最适pH值为6.6～7.4,属于中性酶,在酸性条件不稳定,碱性条件稳定;最适反应温度42℃～47℃,热稳定性较差,不适于高温反应。 以分离纯化的保加利亚乳酸杆菌的基因组DNA为模板,根据Primer Premier5软件和已发表的基因序列设计引物,利用PCR获得乳糖酶基因片段,并将其克隆到pGEM T-Easy载体上。 从保加利亚乳酸杆菌中克隆得到乳糖酶基因组DNA序列。通过软件分析保加利亚乳酸杆菌基乳糖酶DNA及其衍生的氨基酸序列,序列分析表明,该基因组DNA长3130bp,GC含量为52.05%,DNA编码区长3024bp,GC含量为52.51%。