1. 研究目的与意义
随着人们对可持续发展和环境保护的日益重视, 木聚糖酶在工业中的应用明显增加, 它可用于烘焙、酿酒、饲料加工及制浆造纸等领域。木聚糖酶在近十年内引起了人们更多的注意,是因为它们在工业上潜在的应用价值,木聚糖酶主要应用于纸浆和造纸企业及食品工业。如在牛皮纸浆漂白中,应用酶前处理工艺可以使木质素的提取变得更容易,同时保留纤维素成分。这样使得在随后的工艺中可以减少氯的浓度,降低可吸收有机卤素的水平,达到既环保又经济的目的。
木聚糖酶处理的最适pH值随着不同的酶而变化。一般来说，真菌来源的木聚糖酶pH值在4～6的范围内最有效，而来源于放线菌和细菌的木聚糖酶pH值则在5～9的更广范围内有效。木聚糖酶作用的最适温度范围介于35～60℃之间。在浆厂，木聚糖酶的预处理是在棕色的高密度储藏罐中进行的，其中的纸浆以高温(大约60℃)和碱性pH值的状态存在。因此，在高温和碱性条件下有效和稳定的木聚糖酶是最理想的。2. 国内外研究现状分析
木聚糖酶的应用极其广泛，可用于生物转化、造纸、食品、饲料、能源、纺织等行业。在过去几十年里,有超过100个木聚糖酶基因被克隆进同源或异源宿主中,其目的是为了超表达木聚糖酶和改变它们的特性以适应商业应用。研究较多的是细菌的木聚糖酶基因，近几年研究真菌木聚糖酶基因有上升趋势。毕赤酵母自80年代初被开发为外源蛋白表达系统一直被广泛应用。
木聚糖酶的耐热耐碱性较差,成为其在工业上应用的瓶颈,因此利用基因工程方法对工业用木聚糖酶的热稳定性和耐碱性进行改良十分必要。周晨妍将Arg引入Ser/Thr平面，来源于Aspergillus usamii的木聚糖酶热稳定性提高了5℃。Zhi-Gang Zhang通过随机突变的方法，将芽孢杆菌木聚糖酶最适温度提高了10℃。Dawn Elizabeth Stephens通过随机突变筛选出2个突变子，热稳定性和耐碱性有大幅度提高。3. 研究的基本内容与计划
研究内容：
（1）易错pcr和dna shuffling
（2）转化子的筛选
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4. 研究创新点
将DNA shuffling与易错PCR结合，提高有益突变率。
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