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淀粉水解酶是淀粉制糖工业的重要用酶。根据其在淀粉制糖工业中的应用可分为液化酶和糖化酶,而葡萄糖淀粉酶和麦芽三糖淀粉酶是重要的糖化酶。葡萄糖淀粉酶可以水解淀粉释放葡萄糖,后者可以进一步加工合成酒精、有机酸和氨基酸等重要的有机物质。麦芽三糖淀粉酶可以催化降解淀粉生成高浓度的麦芽三糖。麦芽三糖作为一种优势特别明显的麦芽寡糖,被广泛地应用于焙烤、运动饮料和医药行业,受到越来越多的青睐。本研究拟挖掘新型的嗜酸麦芽三糖淀粉酶和高温葡萄糖淀粉酶,为淀粉制糖工业提供性质优良的淀粉水解酶。从真菌Talaromyces emersonii JCM23024中克隆得到一个c DNA全长1,488 bp的糖苷水解酶第13家族的麦芽三糖α-淀粉酶基因Te Amy13。该基因在毕赤酵母中得到了成功表达,表达量为5.6U/m L。与目前广泛应用的商业真菌淀粉酶(最适温度和p H分别为55°C和5.0?6.0)相比,重组酶Te Amy13的酶学性质更加优良。其最适温度为60°C,在70°C时酶活力为最高酶活力的90%;最适p H为4.5,可以更好地与高温淀粉酶配合使用,从而简化淀粉制糖工艺。重组酶Te Amy13能催化水解麦芽寡糖和可溶性淀粉,TLC分析结果表明其主要水解产物为麦芽三糖,是一新型的麦芽三糖淀粉酶。Te Amy13可以利用价格低廉的淀粉大规模生产麦芽三糖,为食品、运动饮料和医药检测提供高品质的麦芽三糖。从真菌Bispora sp.MEY-1中克隆得到一个编码糖苷水解酶第15家族的葡萄糖淀粉酶基因gla15,c DNA全长1,827 bp,由催化域、连接域和淀粉结合域三部分组成。gla15成功在毕赤酵母中进行了表达和纯化。重组酶GLA15为酸性高温酶,以麦芽糖为底物,其最适p H为4.0,最适温度为70°C。具有良好的p H和温度稳定性,在2.0?11.0和70°C稳定。GLA15不仅能够水解糊化的淀粉,而且对生淀粉有一定的催化能力。该酶能有效地切割淀粉等多聚物非还原端的α-1,4-糖苷键,释放出β-D-葡萄糖,并对以α-1,6-糖苷键连接的异麦芽糖有较强的催化水解能力。与商业葡萄糖淀粉酶相比,重组酶GLA15的糖化效率高9%,可以在相同的时间或用酶量相同的条件下获得更高的葡萄糖转化率。综上所述,本研究从两株真菌中分别克隆得到一个糖苷水解酶第13家族的麦芽三糖淀粉酶基因和一个第15家族的葡萄糖淀粉酶基因,成功在毕赤酵母中进行了表达,并对重组酶进行了纯化、酶学性质分析、水解实验及应用潜力评估。不但丰富了淀粉酶的基因资源,也为葡萄糖和麦芽三糖的大规模生产提供了性质优良的候选工业酶。