目的：使用PCR技术获得α-葡萄糖苷酶基因序列，通过SWISS-MODEL服务器对α-葡萄糖苷酶结构进行预测，结合氨基酸的性质特点，对酶蛋白进行分子设计，采用PCR突变试剂盒对其进行定点突变，并在大肠杆菌中表达，测定了重组菌、突变菌的酶活力，为进一步研究α-葡萄糖苷酶结构与功能的关系奠定了基础。 方法：根据GenBank中登录的α-葡萄糖苷酶的核酸序列设计PCR引物，并在上游引物的5端加上EcoRⅠ酶切位点，在下游引物的5端加上HindⅢ酶切位点。从嗜热脂肪芽孢杆菌U2中提取基因组DNA，应用PCR扩增出α-葡萄糖苷酶的核酸序列与pUC18经EcoRⅠ和HindⅢ双酶切，连接，转化大肠杆菌DH5α，经蓝白筛选，挑出阳性菌落，抽提重组质粒鉴定后测序，测序正确后将阳性重组质粒和表达载体pGEMEX-1经EcoRⅠ和HindⅢ双酶切，连接转化大肠杆菌BL21pLysS，经筛选后挑取菌落，抽提重组质粒鉴定后测序，软件模拟α-葡萄糖苷酶蛋白结构，寻找合适的突变位点，设计突变引物，用突变试剂盒对α-葡萄糖苷酶蛋白序列的203、258位进行突变，表达突变体。将克隆重组菌株、表达重组菌株和突变重组菌株的酶活力进行测定比较。同时将阳性菌落用IPTG诱导表达3小时，全菌体蛋白SDS-PAGE电泳观察表达结果。 结果：1.经PCR技术自嗜热脂肪芽孢杆菌U2基因组DNA中克隆了编码α-葡萄糖苷酶的基因，测序结果与Genbank上登录的相应基因一致。 2.使用瑞士日内瓦生物医学研究所的SWISS-MODEL服务器预测了α-葡萄糖苷酶的三维结构，并使用SWISSPDBViewer构建突变体模型，使用评估软件对模型结构分析，达到合理化结果。 3.本研究使用TaKaRaMutanBESTKit将258位与203位氨基酸定点突变，达到预期突变结果。 4.构建的表达体系转化大肠杆菌BL21pLysS，抽提重组质粒鉴定，测序结果表明连接方向正确，可以进行诱导表达。 5.经过酶活力检测，在表达重组体比出发菌株产酶活力提高了3倍，在发酵罐培养方式下比试管培养产酶水平提高了约3倍，突变体菌株比酶源基因菌株产酶活力提高了4.2倍。 结论：成功构建了α-葡萄糖苷酶的克隆重组体及表达重组体，在基于α-葡萄糖苷酶三维结构的基础之上，设计了α-葡萄糖苷酶突变体，获得了具有活性的酶蛋白，为下一步转化糖苷实验，及α-葡萄糖苷酶结构与功能的研究奠定了基础。