β葡聚糖酶的学习课件

β葡聚糖酶的学习课件第1页/共13页β-葡聚糖酶的简介β-葡聚糖酶即：β-1,3-葡聚糖酶。已知的β-1,3-葡聚糖酶均属于糖基水解酶第十七家族，β-1,3-葡聚糖酶分为外切酶和内切酶，目前主要研究的是内切酶。它的分子量为32-37kD，等电点从酸性到碱性。它的作用底物为以β-1,3-苷键连接起来的多聚糖，以随机作用方式将多聚糖分解成为糊精或寡聚糖。各种类型的β-1,3-葡聚糖酶已从多种植物中分离出来。根据其等电点、定位、mRNA表达模式及序列的同源性等特点可将其分为四种不同类型。第2页/共13页I类葡聚糖酶为碱性，主要存在于液泡中，体外具较强抑菌活性。

Ⅱ类葡聚糖酶具有较低等电点，被称为酸性葡聚糖酶。主要分布在细胞间隙，在体外无抑菌活性，它的氨基酸序列中不具有C一端延伸序列。

Ⅲ类酶属于分布在胞外的诱导物释放型β-1,3-葡聚糖酶(PR-Q’)，分子量为35KD(又称PR-35)。

Ⅳ类葡聚糖酶为酸性胞外非诱导型β-1,3-葡聚糖酶(PR-O’)，分子量为25KD,是一种二聚体，不能被病原物诱导㈣。与Ⅱ类、Ⅲ类酶相似性较小，且与前三种酶均不能发生抗血清交叉反应。

第3页/共13页β-葡聚糖酶的生产菌

在工业上采用细菌（如枯草芽孢杆菌）、曲霉（如黑曲霉）、青霉（如伊氏青霉）生产。第4页/共13页酶的性质β-葡聚糖酶的最适pH范围为4.0-5.0，温度范围为30-60℃（86-140°F）。最适反应温度50—65，等电点集中在4.0—8.0之间。对1,3—糖苷键具有很强的专一性。Β-葡聚糖酶的热稳定性差。

β－l,3-葡聚糖酶在植物中具有诱导性。第5页/共13页工作机理β葡聚糖酶可以水解含有大量大麦、小麦、黑麦等其他谷物的家禽和猪的饲料中的葡聚糖，从而提高饲料利用率，提高营养物的摄取量，提高动物生长能力。该产品可以用于酿造工业以水解影响麦芽汁澄清和啤酒过滤的葡聚糖。较高的热稳定性的微生物β-葡聚糖酶能够使酿造者通过高温和缩短淀粉糖化时间来调节淀粉糖化过程，β-葡聚糖酶也可以添加到发酵罐中或成熟期从而处理影响麦芽汁澄清和啤酒过滤的葡聚糖。第6页/共13页研究进展β-1,3-葡聚糖酶参与了植物的多种生长发育过程，包括细胞分裂、小孢子发生、花粉萌发、育性、韧皮部胼胝质去除、受精、种子萌芽及植物生长调控等过程。20世纪70年代以前，对β-1,3-葡聚糖酶的研究主要集中于它对植物本身不同发育阶段的作用，随着分子生物学技术在植物抗病基因工程中的逐步应用，β-1,3-葡聚糖酶基因的抗病研究取得了快速发展。目前，β-1,3-葡聚糖酶基因在植物抗病基因工程研究中已被认为是最具吸引力的基因之一。第7页/共13页β-葡聚糖酶的应用目前，β-葡聚糖酶的应用已经扩展到医药、纺织、日用化工、食品发酵、废水处理、饲料等各个领域，其应用前景十分广阔。B一葡聚糖酶的研究、开发和利用对于解决工农业原料来源、能源危机、环境污染、动物饲料等问题具有重要意义。第8页/共13页食品领域中的应用在酿造行业中，大麦是一种普通的碳水化合物添加剂，但是它的使用引起制造过程中的一些问题，特别是麦芽汁粘性的增加，而粘性增加是由树胶状、高分子重量含有1-3，1-4葡萄糖苷键的D-葡萄糖聚合物（β-葡聚糖）引起的。

谷物（例如小麦、大麦和黑麦）与动物饲料相结合是动物的主要能量来源。但是，由于非淀粉多糖（NSP）的存在导致动物肠胃黏度增加，从而干扰消化。选择性糖酶如β-葡聚糖酶水解NSP可以释放营养物质（能量和蛋白）以降低肠胃内容物的黏度。整个作用能够提高饲料的利用率。第9页/共13页

在啤酒生产中采用β-葡聚糖酶，可提高麦汁的过滤速度和得率，从而保证啤酒质量。也可用于饴糖、麦芽糖浆生产和用作饲料添加剂。

功能

降低麦汁粘度，改善麦汁和啤酒过滤性能，提高麦汁清亮度

提高糖化麦芽浸出物量，促进可发酵性产物的提高

提高啤酒的胶体稳定性，消除β-葡聚糖引起的冷混浊

降解β-葡聚糖，提高纯生啤酒生产过程中滤膜的使用效率，延长膜的使用寿命。第10页/共13页β-葡聚糖酶的生产菌在工业上采用细菌（如枯草芽孢杆菌）、曲霉（如黑曲霉）、青霉（如伊氏青霉）生产。第11页/共13页存在问题及展望

β-1,3-葡聚糖酶的抑菌活性引起人们的重视，但是迄今为止在转入