本发明公开了一种40℃下高比活木聚糖酶突变体及其构建方法与应用，涉及基因工程和遗传工程领域。本发明以来源于***‑1的GH10家族高温木聚糖酶XYL10C的N端截短突变体XYL10C‑ΔN为母本，采用分子生物学技术进行氨基酸定点突变后表达。在此改造条件下，木聚糖酶变体在40℃条件下的比活力较野生型的比活力有显著提高。其热稳定性有所提高，有利于酶抵抗高温制粒过程，最后不至于失活，为其在饲料中的应用创造了条件；其在酸性环境下稳定性的提高，有利于木质纤维素降解成还原糖，拓宽其应用前景。

高比活、高催化效率的木聚糖酶工程菌株的获得主要通过诱变、筛选和酶分子改良获得。诱变分为自然突变和人工诱变，自然突变成功的几率非常小，人工诱变的工作量较大且有益突变频率仍然较低，变异的方向和性质难以控制。筛选的盲目性较大，不容易获得目的菌株。酶分子改良目的性强，针对酶分子具体结构分析进行改造，从而达到提高比活力的目的。

纤维素、半纤维素(木聚糖、甘露聚糖、木葡聚糖以及β‑(1,3/1,4)‑葡聚糖等、木质素以及果胶等是构成植物细胞壁的主要组成成分，同时也是非淀粉多糖的主要组成成分。在植物细胞壁多糖中，纤维素和木聚糖含量最为丰富，分别占40.6‑51.2％和28.5‑37.2％(Pauly et al.,2008)。木聚糖的结构复杂，其主链是由吡喃木糖以β‑D‑1,4‑木糖苷键连接起来，并带有多种取代基(Collins et al.,2005)。

木聚糖酶是木聚糖降解过程中最关键的一类酶，它能够降解木聚糖主链的β‑1,4‑糖苷键。木聚糖酶在自然界中分布极广，其中微生物来源的木聚糖酶是目前实际应用和研究中最常用的材料。木聚糖酶在第5、7、8、10、11、30和43家族糖苷水解酶中都有分布，到目前为止第10和第11家族木聚糖酶的研究报道最多。第11家族木聚糖酶催化活力相对较高，但稳定性普遍较差；相对于第11家族木聚糖酶而言，第10家族木聚糖酶热稳定性较好，但较低的催化效率，尤其是在动物体温条件下的低催化活力，大大限制了第10家族木聚糖酶在饲料工业中的应用。

此技术是江苏科技大学游帅研发，江苏科技大学注册地位于镇江市梦溪路2号。经营范围包括培养高等学历人才，促进科学技术发展。机械制造、焊接、船舶与海洋工程结构力学、轮机工程学科研究生学历教育船舶专业学科、应用物理学、生物技术、统计学、高分子材料工程、焊接技术与工程、机械电子工程、测控技术与仪器、财务管理、物流管理、公共事业管理本科学历教育相关科学研究、科技服务。

与现有技术相比，本发明提供一种性质优良的、适合于在木质纤维素降解中应用的木聚糖酶突变体。该木聚糖酶突变体的最适pH值在4.0‑5.0之间，与野生型相比变化不大，但是在40℃条件下的比活力分别是野生型的1.8倍、1.8倍、2.2倍、2.2倍和1.7倍，动物肠道体温环境在40℃左右，酶在40℃下的催化活力提高有利于该酶在动物消化道中更好的发挥降解功能；且90℃下的热稳定性均比野生酶有不同程度的提高，动物饲料制粒过程中有一段瞬时高温过程(80‑90℃，10s)，酶在90℃下的热稳定性提高，有利于酶抵抗高温制粒过程，最后不至于失活；最适pH值与桑皮降解的条件基本一致，且在低温范围内都能保持稳定的活性，与纤维素酶的协同降解秸秆试验结果表明突变体性质优良。这样一种在酸性pH环境和动物体温条件下有较高酶活力且在高温条件下稳定的木聚糖酶被认为是饲料行业中性质优良的饲料添加用酶，有着非常广阔的应用前景。

技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地保定，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接此项目。。