低聚果糖(FOS)主要由果糖基转移酶催化底物蔗糖生产而来,而黑曲霉来源的果糖基转移酶具有高效的FOS生产能力。虽然黑曲霉来源的果糖基转移酶已经用于工业上FOS的生产,但是其易被黑曲霉自身水解酶水解,以至于产量不高,且目前还不能根据黑曲霉果糖基转移酶的不同来解释其在FOS生产上的差异。从而,黑曲霉果糖基转移酶的多样性仍需进一步探索,以便了解果糖基转移酶催化FOS合成的分子基础,从而更好地指导FOS的生产。本研究通过RT-PCR成功获得一种新的果糖基转移酶(FT-A)基因,并将其克隆至巴斯德毕赤酵母中实现异源表达。FT-A的开放阅读框(ORF)为1842 bp,编码613个氨基酸,其蛋白的表观分子量为116 kDa。以A.japonicus CB05来源的果糖基转移酶(AjFT)的晶体结构(PDB ID:3LF7)为模板进行同源建模,获得FT-A的3D结构并进行了结构数据分析。通过序列比对分析发现FT-A与其他已经报道的黑曲霉来源的果糖基转移酶FruSG、fwt和fts1分别存在96.50%,97.06%和98.86%的相似性,即分别存在22、18和7个差异氨基酸,且通过实验研究发现FT-A上氨基酸残基的变化引起了 FT-A性质及FOS合成能力的改变。FT-A的最适温度为50℃,且FT-A在50℃以下稳,具有较好的热稳定性定;最适pH值为6.0,且在pH值为4.0到11.0范围内稳定,具有较好的pH稳定性;FT-A的 Km、Vmax、kcat及kcat/Km分别为 151.13 g/L、6.55 g/(L.min)、3.02 × 103s-1和 20.00 L/(g·s)。FT-A既存在转果糖基活性,也存在水解活性,当FT-A催化蔗糖生产FOS时,控制加酶量和催化时间是获得FOS最大产量的关键。当加酶量为40 U/g时,在催化的50-80 min之间均可获得大于60%的FOS产量,最大FOS产量可达到67%。FT-A具有工业上高效生产FOS的潜力,本研究提供了更多的果糖基转移酶蛋白结构与功能之间关系及FOS合成的信息,对合理设计果糖基转移酶的结构,以期提高FOS的产量具有一定的指导意义。