本发明公开了一种GH16家族耐热葡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GH16家族高比活葡聚糖酶BisGlu16B_ΔC为母本，采用分子生物学技术获得的葡聚糖酶突变体热稳定性比母本野生型的热稳定性有显著提高。其中，突变体氨基酸序列如SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2或SEQ ID NO.3所示。本发明方法大大提高葡聚糖酶的温度耐受力和催化效率，为其在工业生产领域中的应用创造了条件。

针对现有技术问题，本发明提供了一种GH16家族耐热葡聚糖酶突变体及其构建方法与应用，该类突变体是对葡聚糖酶酶野生型的氨基酸进行点突变后得到酸性的葡聚糖酶突变体，该类突变体能够耐受65℃以上的高温处理，在酸性及中性pH下均具有非常高的半纤维素酶活力，尤其是在饲料、啤酒酿造以及食品等工业领域中具有很好的应用潜力。

纤维素、半纤维素和木质素等是植物细胞壁的主要组成成分。纤维素大约占细胞干重的40～45％，是由葡萄糖通过β‑1,4‑和β‑1,3‑糖苷键连接而成的线状结构分子。木质素是一种复杂酚类聚合物，约占细胞干重的15～25％。半纤维素约占细胞干重的30～35％，是继纤维素之后最丰富的可再生生物资源，它由杂聚多糖组成，按主链组成占多数的糖来命名，称之为葡聚糖、甘露聚糖、和葡甘露聚糖等(Schulze E *** Dtsch Chem Ges 24,2277‑2287.)。其中β‑葡聚糖是单子叶禾本科植物细胞壁中的结构性非淀粉多糖，主要存在于糊粉层和胚乳细胞中，如大麦和燕麦胚乳细胞壁含有约70～75％的葡聚糖(Philippe S et *** 224(2),449‑461.)。

β‑葡聚糖酶是能分解β‑糖苷键链成的葡萄糖聚合物的一类酶的总称。按作用方式不同可分为内切型和外切型两类。其中内切β‑1,3‑1,4‑葡聚糖酶(E.C.#)可以专一作用于与β‑1,3键相连的β‑1,4糖苷键，使其降解为低分子量片段，失去亲水性和粘性，降低单胃动物肠道内容物黏度，提高内源性消化酶活性，改善肠道微生物环境，提高生长性能和饲料的转化率(Mathlouthi N et *** Res 51,395‑406.)。在食品酿造方面应用广发，尤其在啤酒酿造过程中，麦芽中的葡聚糖造成啤酒过滤困难、堵塞过滤膜，增加了啤酒的生产成本和品质，采用酸性葡聚糖酶和葡聚糖酶协同作用，可以解决以上问题。因此，酸性葡聚糖酶的产生、纯化、热稳定性、催化效率以及酸性特征的结构基础及其在饲料加工、酿酒工业、果汁加工、以及能源等领域的应用正在不断深入。

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，本发明一种GH16家族耐热葡聚糖酶突变体及其制备方法与应用，具有如下优势：

本发明提供一种性质优良的、适合于在半纤维素降解中应用的葡聚糖酶突变体，该葡聚糖酶突变体最适温度较野生型提高5‑10℃；65℃下的半衰期(t1/2)较野生型延长1.1‑5.7倍；Tm值较野生型提高3.3‑9.6℃。热稳定性提高的同时催化效率不但没有损失，反而有1.2％‑55％的提高。

相对于盲目筛菌或人工(自然)诱变等手段，酶分子改良缩短了酶学性质改造时间，这样一种在酸性pH环境和中低温范围内保持稳定，并具有高酶活的葡聚糖酶突变体经过麸皮降解实验显示，其对麸皮的水解效果显著，符合多种工业需要，可应用于半纤维素降解产还原糖具有广阔的应用前景。

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。。