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殼聚糖酶的（簡介，發酵生產，應用）
Release Time：2021-10-18殼聚糖酶的簡介
殼聚糖酶是由微生物和植物產生的，在營養和防御方面發揮著重要作用。1973年首次從不同的土壤微生物中發現了殼聚糖酶。近40年來，國內外已發表多篇關于細菌、真菌、藍藻等微生物殼聚糖酶的發生、生產、純化和表征的研究論文。殼聚糖酶主要存在于微生物(細菌和真菌)中，但在植物中卻少有報道。殼聚糖酶活性已檢測到泡囊-叢枝菌根定植韭菜和洋蔥的根，以及化學或病原體脅迫的各種植物的葉片。此外，還在健康植物的不同部位檢測到殼聚糖酶活性。殼聚糖和COS可以誘導植物的防御反應，包括誘導殼聚糖酶和1,3-葡聚糖酶亞型。然而，植物殼聚糖酶的內源性功能尚未闡明。
殼聚糖酶的發酵生產
殼聚糖酶被認為是一種植物抗病蛋白。因此，有人試圖通過基因工程技術將編碼殼聚糖酶的基因克隆到優良作物中，以提高作物品質。殼聚糖酶的底物特異性可用于研究某些特殊真菌和藻類的細胞壁組成和特殊生理過程。殼聚糖酶是一種分解殼聚糖的特殊酶。它廣泛分布于細菌、真菌、病毒、植物和生物群中。由于大多數微生物的殼聚糖酶活性較低，生產成本相對較高，一直影響著殼聚糖酶的生產。大多數微生物殼聚糖酶是誘導酶。在培養基中加入膠體殼聚糖誘導殼聚糖酶表達是一種常用的策略。它對許多殼聚糖酶的產生有誘導作用。此外，殼聚糖粉、幾丁質、魷魚筆粉和蝦殼粉也可誘導殼聚糖酶的生產。為了大批量生產殼聚糖酶以滿足商品化的需要，在殼聚糖酶的發酵過程中，通常需要對各種參數進行優化。合適、廉價的培養基是優化生產工藝的基礎。因此，發酵的優化首先是培養基的研究和開發，包括各種營養物質的選擇和相應濃度的優化。
殼聚糖酶的應用
殼聚糖酶的應用與其自身的性質密切相關。殼聚糖酶的應用也是多種多樣的，主要研究在以下幾個方面:
a.真菌原生質體的制備
殼聚糖酶專門降解殼聚糖。有些研究者利用殼聚糖酶生產真菌原生質體，直接用于菌株的遺傳雜交實驗，特別是對那些以殼聚糖為原料的接合菌細胞壁更有效。
b.抑制植物致病菌
大多數真菌細胞壁的主要成分是殼聚糖。研究發現，殼聚糖酶可以降解植物病原真菌的細胞壁，分析病原真菌的細胞壁組成，推測某些真菌對植物病害的致病機理。進一步有效防治病原菌，提高農作物特別是一些經濟作物的產量。
c.殼寡糖的制備
殼聚糖酶的另一個主要應用是降解殼聚糖，生產具有很大經濟效益和聚合比的殼聚糖寡糖。殼聚糖寡糖不僅具有水溶性好、易吸收等優點。具有抗菌、抑菌、調節機體免疫、抗癌等功效。在功能食品、保健藥品等行業有著廣泛的應用。由于殼聚糖的穩定性限制了殼聚糖酶的大規模應用，因此對殼聚糖酶的應用研究主要圍繞兩方面展開，一是提高殼聚糖酶本身的催化活性，二是提高殼聚糖酶的穩定性。提高殼聚糖酶催化活性主要包括菌株的改良和殼聚糖重組酶的構建。殼聚糖酶穩定性的研究主要是利用固定化技術對殼聚糖酶進行固定化。
