科创中国

生物与新医药技术

丰富而廉价的自然资源包括农业废弃物,如麦草、玉米秸秆、玉米芯、大豆渣、甘蔗渣等；以及工业废弃物,如制浆和造纸厂的纤维渣、锯末等和林业废弃物，城市废弃物等。木质纤维素主要包括纤维素，半纤维素和木质素，其中木聚糖是主要的半纤维素成分，占植物细胞干重 35%，是一种丰富的生物质资源，是自然界中除纤维素之外含量最丰富的多糖。然而自然界中很大一部分木聚糖未被有效利用，造成很大的资源浪费。目前工业上降解木聚糖的方法有酸法，碱法和酶法，但前两者的水解产物中含有较多有毒物质，不利于进一步发酵生产。因此，利用木聚糖酶水解木聚糖是目前最可行有效的方法。

降解木聚糖需要多种酶，主要有木聚糖酶、木糖苷酶、α-葡萄糖醛酸酶、乙酰木聚糖酶，糖酯酶、阿拉伯糖酶、阿魏酸酯酶、ｐ-香豆酸酯酶等[1]，其中木聚糖酶是一种内切糖苷酶，负责木聚糖主链骨架的降解，是木聚糖降解酶系中最关键的酶，也是当前木聚糖酶研究的热点。木聚糖酶在纸浆造纸，食品，饲料，和生物能源生产等方面有重要应用。获得高效生产木聚糖酶的生产菌株对于高效生物转化木质纤维素资源具有重要意义。 本课题组对不同来源的土壤样品进行纤维素降解酶筛选过程中，获得了两株微生物木聚糖酶生产菌株，分别为一株放线菌和一株绿色木霉菌，木聚糖酶酶活分别达到 17 IU/ml 和68 IU/ml，同时两株菌种的纤维素酶酶活也较高，具有较好的开发前景。

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