1. 研究目的与意义
目前已知微生物对木质纤维素的降解是由一系列具有不同催化功能的酶和蛋白协同作用完成的,酶在催化降解时遇到的异相传递问题是限制木质纤维素酶解效率和速度的关键因素。因此,有效提高酶与木质纤维的可及度,增强木质纤维素的酶解效率已成为目前工业化酶解木质纤维素的必要条件。
木聚糖主链中的木糖c-2和c-3位置上乙酰基的比率高达50-70%，这些乙酰化的木糖大量存在于硬木材当中。这种结构的复杂性导致它的生物降解需要木聚糖酶、β-木糖苷酶和一些可及性的酶的共同作用来完成。
本实验室克隆的乙酰木聚糖酯酶（axe1）无法吸附到木聚糖上，从而降低了对木聚糖的水解效率。本论文根据毕赤酵母偏爱密码子，设计了寡核苷酸链引物，通过pcr等基因操作的方法人工合成木聚糖吸附域全长基因片段，并替换乙酰木聚糖酯酶（axe1）原有的吸附域，最终构建出具有木聚糖吸附能力的axe1基因。从而提高乙酰木聚糖酯酶对木聚糖的吸附能力，增加其对木聚糖的水解速度。
2. 国内外研究现状分析
国内外对CBD的一些应用性研究积极开展,与CBD相比XBD在木聚糖酶分子中较少发现。其原因可能是,木聚糖多聚物中带有许多类型的取代基,从而使能够结合所有木聚糖的蛋白区域的进化成为不可能的。有趣的是,ThermomonosporafussaXynA中的XBD表现出了对木聚糖和纤维素都具很大的吸附力。到目前为止,唯一的一个含有能与木聚糖特异结合的区域的木聚糖酶是由粪肥纤维单孢菌产生的XynD,XynD的XBD对木聚糖的结合有高度的特异性。
3. 研究的基本内容与计划
1.利用pcr等基因操作的方法人工合成木聚糖吸附域全长基因片段。
2.替换乙酰木聚糖酯酶（axe1）原有的cbd，构建具有木聚糖吸附能力的axe1基因
研究计划：
4. 研究创新点
现在国内对CBD的研究主要集中在其对纤维素酶酶学性能的影响上，单独对CBD应用方面的研究较少。
本论文通过构建具有木聚糖吸附能力的新的AXE1基因并研究其吸附能力及酶学性质，从而使融合蛋白能特异的连到廉价而形式多样的木质纤维素上提供了重要的实践及理论依据，对纤维素结合域（CBD）的研究和应用具有重要的意义。
