Thermotoga petrophila DSM 13995 GH3家族来源的β-葡萄糖苷酶固定化开题报告

1. 研究目的与意义

β-葡萄糖苷酶在自然界广泛分布，几乎在所有的生物体中都有存在，因其来源不同而性质各异，在人类的糖原降解和动物、植物、微生物的糖类代谢方面具有重要的生理功能。随着从大量嗜热性细菌分离出了β-葡萄糖苷酶后，由于其高度的耐热稳定性及高活性而对纤维质糖化工业极为有利，日益受到人们的重视。

酶的固定化技术经过近几十年的研究，从固定化材料到固定化方法均已取得较大的发展，固定化酶技术是20 世纪60 年代发展起来的一项生物工程技术。由于具有重复使用周期长，可以大大提高酶稳定性的特点，受到各个领域的青睐。目前，该技术不仅在生物学、化学方面发展迅速，而且在环境、食品、医学等领域应用也较为广泛。酶的固定化载体材料大多具有较大的比表面积、一定的孔径、较好的硬度和机械强度，以及容易进行表面改性或包覆的特点。使得酶可以重复利用，降低酶工业应用的成本。便于酶可以更适应连续的、自动化的工业生产。而Tpebgl3属于三家族β-葡萄糖苷酶中高活性的糖苷水解酶，能够对糖苷类活性物质如人参皂苷中活性物质酶降解转化为高活性的稀有活性组分，但制备成本高。为了解决酶制剂应用上的缺陷，人们通过固定化技术对酶加以改造，拓宽其应用范围。

2. 国内外研究现状分析

与美国，日本等国相比，我国的研究工作主要还在生产菌种的筛选方面，关于其性质，化学结构，催化机制等方面的报导几乎仍是空白。有鉴于此，本文对国内外的β-葡萄糖苷酶的研究现状及最新进展做一概述。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

（1）固定化酶载体的筛选

（2）tpebgl3固定化酶载体的生物及化学修饰（载体空间结构分析、修饰方法的探究）

4. 研究创新点

了解酶的固定化近些年的研究状况及应用前景，论述常见的固定化载体及其特性，简述其酶固定化的作用方法。详细论述大孔树脂作为固定化酶载体的应用价值意义及其作用机理。