从海洋生物中筛选提取有价值的酶类,开发海洋多糖降解产物,已经成为海洋生物资源开发的一个重要方面。因此,近年来对于海藻工具酶之一的褐藻胶裂解酶及其降解产物一褐藻寡糖的研究日益受到人们的普遍关注。本论文应用传统筛选方法分离出一株高产褐藻胶裂解酶的芽孢杆菌Alg07,并对其所产的褐藻胶裂解酶进行了系统的研究。以褐藻酸钠为唯一碳源,经多次富集和驯化,从养殖场腐烂海带中筛选到一株高产褐藻胶裂解酶的菌株Alg07。依据菌体形态、生理生化特征和16S rRNA基因序列分析,菌株Alg07归属于芽孢杆菌属(Bacillus),命名为Bacillus weihaiensis Alg07(NCBI No.KM040772.1),并保存于中国微生物菌种保藏中心(CGMCCNo.9391)。通过单因素实验和正交实验,确定菌株Alg07的最佳发酵产酶培养基成分(w/v):褐藻酸钠 0.9%,蛋白胨 0.1%,酵母粉 0.3%,NaCl 0.5%,MgSO4·7H2O 0.1%,KCl 0.5%,CaCl20.4%;最佳发酵产酶条件为:250mL三角瓶装液量40mL,培养温度30℃,初始发酵pH 6.5,接种量0.5%,摇床转速180 r/min,培养时间24 h。在优化后的培养条件下,褐藻胶裂解酶活力由35 U/mL提高到到563 U/mL。菌株Alg07所产的褐藻胶裂解酶经过切向流超滤器进行浓缩,再经过强阴离子交换色谱(Source 15Q)进行分离纯化,得到分子量为60 kDa左右的电泳纯酶蛋白分子,最终得率为62.4%,比酶活高达276344.7 U/mg,将其命名为AlgA。此酶的最适反应温度为40℃,酶活力在40℃以下时,具有良好的稳定性。最适pH值为7.5,其酶活力在5.5-9.5的pH值范围内维持较高水平。Na+、Mg2+、Ca2+对AlgA的活性有很强的激活作用,K+、Ba2+对AlgA的活性有一定的抑制作用,Fe3+、Fe2+、Cu2+、Mn2+则使AlgA的活性完全丧失。AlgA对褐藻胶、多聚甘露糖醛酸(polymannuronic acid,PM)及多聚古洛糖醛酸(polyguluronic acid,PG)均有活性,对PG的活性最强,褐藻胶次之,对PM的活性最低。此外,对菌株Alg07进行了全基因组测序,并对其全基因组序列进行了功能注释。从中挖掘到1998号、2004号两条褐藻胶裂解酶基因,通过分子克隆的方法,构建了两种褐藻胶裂解酶基因的重组质粒,将其转化至表达宿主E.coli BL21(DE3)中,成功进行了诱导表达,两条褐藻胶裂解酶基因所产蛋白均有褐藻胶裂解酶活性。