β葡聚糖酶的學(xué)習(xí)課件

β葡聚糖酶的學(xué)習(xí)課件第1頁(yè)/共13頁(yè)β-葡聚糖酶的簡(jiǎn)介β-葡聚糖酶即：β-1,3-葡聚糖酶。已知的β-1,3-葡聚糖酶均屬于糖基水解酶第十七家族，β-1,3-葡聚糖酶分為外切酶和內(nèi)切酶，目前主要研究的是內(nèi)切酶。它的分子量為32-37kD，等電點(diǎn)從酸性到堿性。它的作用底物為以β-1,3-苷鍵連接起來(lái)的多聚糖，以隨機(jī)作用方式將多聚糖分解成為糊精或寡聚糖。各種類(lèi)型的β-1,3-葡聚糖酶已從多種植物中分離出來(lái)。根據(jù)其等電點(diǎn)、定位、mRNA表達(dá)模式及序列的同源性等特點(diǎn)可將其分為四種不同類(lèi)型。第2頁(yè)/共13頁(yè)I類(lèi)葡聚糖酶為堿性，主要存在于液泡中，體外具較強(qiáng)抑菌活性。

Ⅱ類(lèi)葡聚糖酶具有較低等電點(diǎn)，被稱(chēng)為酸性葡聚糖酶。主要分布在細(xì)胞間隙，在體外無(wú)抑菌活性，它的氨基酸序列中不具有C一端延伸序列。

Ⅲ類(lèi)酶屬于分布在胞外的誘導(dǎo)物釋放型β-1,3-葡聚糖酶(PR-Q’)，分子量為35KD(又稱(chēng)PR-35)。

Ⅳ類(lèi)葡聚糖酶為酸性胞外非誘導(dǎo)型β-1,3-葡聚糖酶(PR-O’)，分子量為25KD,是一種二聚體，不能被病原物誘導(dǎo)㈣。與Ⅱ類(lèi)、Ⅲ類(lèi)酶相似性較小，且與前三種酶均不能發(fā)生抗血清交叉反應(yīng)。

第3頁(yè)/共13頁(yè)β-葡聚糖酶的生產(chǎn)菌

在工業(yè)上采用細(xì)菌（如枯草芽孢桿菌）、曲霉（如黑曲霉）、青霉（如伊氏青霉）生產(chǎn)。第4頁(yè)/共13頁(yè)酶的性質(zhì)β-葡聚糖酶的最適pH范圍為4.0-5.0，溫度范圍為30-60℃（86-140°F）。最適反應(yīng)溫度50—65，等電點(diǎn)集中在4.0—8.0之間。對(duì)1,3—糖苷鍵具有很強(qiáng)的專(zhuān)一性。Β-葡聚糖酶的熱穩(wěn)定性差。

β－l,3-葡聚糖酶在植物中具有誘導(dǎo)性。第5頁(yè)/共13頁(yè)工作機(jī)理β葡聚糖酶可以水解含有大量大麥、小麥、黑麥等其他谷物的家禽和豬的飼料中的葡聚糖，從而提高飼料利用率，提高營(yíng)養(yǎng)物的攝取量，提高動(dòng)物生長(zhǎng)能力。該產(chǎn)品可以用于釀造工業(yè)以水解影響麥芽汁澄清和啤酒過(guò)濾的葡聚糖。較高的熱穩(wěn)定性的微生物β-葡聚糖酶能夠使釀造者通過(guò)高溫和縮短淀粉糖化時(shí)間來(lái)調(diào)節(jié)淀粉糖化過(guò)程，β-葡聚糖酶也可以添加到發(fā)酵罐中或成熟期從而處理影響麥芽汁澄清和啤酒過(guò)濾的葡聚糖。第6頁(yè)/共13頁(yè)研究進(jìn)展β-1,3-葡聚糖酶參與了植物的多種生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程，包括細(xì)胞分裂、小孢子發(fā)生、花粉萌發(fā)、育性、韌皮部胼胝質(zhì)去除、受精、種子萌芽及植物生長(zhǎng)調(diào)控等過(guò)程。20世紀(jì)70年代以前，對(duì)β-1,3-葡聚糖酶的研究主要集中于它對(duì)植物本身不同發(fā)育階段的作用，隨著分子生物學(xué)技術(shù)在植物抗病基因工程中的逐步應(yīng)用，β-1,3-葡聚糖酶基因的抗病研究取得了快速發(fā)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認(rèn)為是最具吸引力的基因之一。第7頁(yè)/共13頁(yè)β-葡聚糖酶的應(yīng)用目前，β-葡聚糖酶的應(yīng)用已經(jīng)擴(kuò)展到醫(yī)藥、紡織、日用化工、食品發(fā)酵、廢水處理、飼料等各個(gè)領(lǐng)域，其應(yīng)用前景十分廣闊。B一葡聚糖酶的研究、開(kāi)發(fā)和利用對(duì)于解決工農(nóng)業(yè)原料來(lái)源、能源危機(jī)、環(huán)境污染、動(dòng)物飼料等問(wèn)題具有重要意義。第8頁(yè)/共13頁(yè)食品領(lǐng)域中的應(yīng)用在釀造行業(yè)中，大麥?zhǔn)且环N普通的碳水化合物添加劑，但是它的使用引起制造過(guò)程中的一些問(wèn)題，特別是麥芽汁粘性的增加，而粘性增加是由樹(shù)膠狀、高分子重量含有1-3，1-4葡萄糖苷鍵的D-葡萄糖聚合物（β-葡聚糖）引起的。

谷物（例如小麥、大麥和黑麥）與動(dòng)物飼料相結(jié)合是動(dòng)物的主要能量來(lái)源。但是，由于非淀粉多糖（NSP）的存在導(dǎo)致動(dòng)物腸胃黏度增加，從而干擾消化。選擇性糖酶如β-葡聚糖酶水解NSP可以釋放營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)（能量和蛋白）以降低腸胃內(nèi)容物的黏度。整個(gè)作用能夠提高飼料的利用率。第9頁(yè)/共13頁(yè)

在啤酒生產(chǎn)中采用β-葡聚糖酶，可提高麥汁的過(guò)濾速度和得率，從而保證啤酒質(zhì)量。也可用于飴糖、麥芽糖漿生產(chǎn)和用作飼料添加劑。

功能

降低麥汁粘度，改善麥汁和啤酒過(guò)濾性能，提高麥汁清亮度

提高糖化麥芽浸出物量，促進(jìn)可發(fā)酵性產(chǎn)物的提高

提高啤酒的膠體穩(wěn)定性，消除β-葡聚糖引起的冷混濁

降解β-葡聚糖，提高純生啤酒生產(chǎn)過(guò)程中濾膜的使用效率，延長(zhǎng)膜的使用壽命。第10頁(yè)/共13頁(yè)β-葡聚糖酶的生產(chǎn)菌在工業(yè)上采用細(xì)菌（如枯草芽孢桿菌）、曲霉（如黑曲霉）、青霉（如伊氏青霉）生產(chǎn)。第11頁(yè)/共13頁(yè)存在問(wèn)題及展望

β-1,3-葡聚糖酶的抑菌活性引起人們的重視，但是迄今為止在轉(zhuǎn)入