产环糊精葡萄糖基转移酶重组菌株发酵条件优化开题报告

1. 研究目的与意义

1、目的

环糊精是一类由环糊精葡萄糖基转移酶作用于直链淀粉而产生的环状低聚糖。一般常见的有α-、β-和γ-环糊精,分别由6,7,8个d-吡喃葡萄糖单元,以α-1,4糖苷键首尾相连而成。环糊精具有外侧亲水、内部空腔疏水的特殊性质,它可以包埋众多的各类形状和大小合适的疏水性客体分子,改变它们的稳定性、溶解度、挥发性及化学反应性能等理化性质。

目前环糊精仅用于医药、食品、造纸、化工、奶制品等行业的缺口就约为3 000万吨。为了提高环糊精的产量,提高环糊精葡萄糖基转移酶的产量就显得非常重要。在环糊精葡萄糖基转移酶的生产过程中，菌种的产酶能力虽然是决定发酵效果的重要因素,但是发酵的工艺条件如培养基的成分、培养温度、ph等因素对产酶量的影响也十分显著,这些因素之间相互影响、相互制约，只有恰当地组合才能获得较好的发酵效果。本研究通过对构建成功的产环糊精葡萄糖基转移酶重组菌种发酵条件的优化，并对重组酶的酶学性质进行分析。有望获得一种环糊精葡萄糖基转移酶的高效发酵制备工艺以及与该酶性质匹配的高效应用方案，为该酶的进一步开发提供参考。

2. 国内外研究现状分析

1、国外：

环糊精的基础研究早在30年代开始，并证实了环糊精能形成包埋复合物，但直到二十世纪五十年代环糊精包埋复合物的研究才趋于成熟，并且发现环糊精在一些反应中具有催化作用。1950年以来，对环糊精生成酶、制取方法、环糊精的物理化学性质和研究逐渐增多，提出了许多新见解。特别是f. cramer 首先阐明了环糊精能稳定色素，继而又发现能形成包络物，从而在食品、医药、化妆品、香精等方面的应用不断扩大，其相关领域研究工作也随之活跃起来。

2、国内：

3. 研究的基本内容与计划

1、内容：

对项目组已经构建成功的产环糊精葡萄糖基转移酶重组菌种发酵条件的优化

2、计划：

4. 研究创新点

目前产环糊精葡萄糖基转移酶的重组表达水平还不是很高，本研究通过对项目组已经构建成功的产环糊精葡萄糖基转移酶重组菌种发酵条件的优化，希望获得一种环糊精葡萄糖基转移酶的高效发酵制备工艺以及与该酶性质匹配的高效应用方案，本项目的开展将为该酶的进一步开发提供参考，这便是本项目的特色。