1. 研究目的与意义
普鲁兰酶是能够专一性切开支链淀粉中分支点处α-1,6糖苷键的一种脱支酶。经研究发现，大部分淀粉质原料含有75% ~ 85%的支链淀粉，支链淀粉中含有4% ~ 5%的α-1,6糖苷键。因此在以淀粉质为原料的工业和新生物能源工业中，普鲁兰酶的应用大大提高了原料的利用率，降低了生产成本。目前，普鲁兰酶已在世界范围内成功用于葡萄糖、酒精、啤酒生产行业中。国内食品工业上所用的普鲁兰酶均是从丹麦NOVO进口，我国仅局限于实验室研究，且酶活较低，所以开发普鲁兰酶具有重要的工业价值。现已发现Bacillussp中存在普鲁兰酶，据报道Bacillussp普鲁兰酶在食品等工业应用效果良好，但发酵酶活力较低，不能满足工业化生产的要求。本实验着重研究产普鲁兰酶的重组菌株的发酵优化，通过在不同的发酵条件下，找出最适发酵条件，从而提高产酶的效率及产量。
2. 国内外研究现状分析
早在 1953 年，Koshland 就对糖苷水解酶类的作用机制进行了深入的阐述。Koshland[13]认为糖苷水解酶以结构特异的方式断裂糖苷键[12]，其异头物的活性中心相对于底物的糖苷有反转和保留两种结构。糖苷水解酶酸催化使异头物的活性中心具有反转结构，便于糖基配基基团的脱离，碱催化利于异头物的活性中心攻击水分子。糖基水解酶的水解反应分为两步: ①酸碱催化促使某些基团解离，酶分子通过盐键或共价键稳定酶底物的过渡态中间物; ②酶分子的异头物活性中心攻击水分子从而断裂过渡态中间物，形成具有保留立体结构的半缩醛产物。
3. 研究的基本内容与计划
本实验通过改变发酵条件，观察对普鲁兰酶的发酵影响，找出最适发酵条件，根据对发酵条件的优化，提高其酶活水平，为工业上生产奠定基础，实验基本内容如下：
（1）不同培养温度对普鲁兰酶活性的影响
（2）不同iptg浓度对普鲁兰酶活性的影响
4. 研究创新点
本实验着重研究产普鲁兰酶的重组菌株的发酵优化，通过在不同的发酵条件下，找出最适发酵条件，从而提高产酶的效率及产量。
