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壳聚糖酶的（简介，发酵生产，应用）
Release Time：2021-10-18壳聚糖酶的简介
壳聚糖酶是由微生物和植物产生的，在营养和防御方面发挥着重要作用。1973年首次从不同的土壤微生物中发现了壳聚糖酶。近40年来，国内外已发表多篇关于细菌、真菌、蓝藻等微生物壳聚糖酶的发生、生产、纯化和表征的研究论文。壳聚糖酶主要存在于微生物(细菌和真菌)中，但在植物中却少有报道。壳聚糖酶活性已检测到泡囊-丛枝菌根定植韭菜和洋葱的根，以及化学或病原体胁迫的各种植物的叶片。此外，还在健康植物的不同部位检测到壳聚糖酶活性。壳聚糖和COS可以诱导植物的防御反应，包括诱导壳聚糖酶和1,3-葡聚糖酶亚型。然而，植物壳聚糖酶的内源性功能尚未阐明。
壳聚糖酶的发酵生产
壳聚糖酶被认为是一种植物抗病蛋白。因此，有人试图通过基因工程技术将编码壳聚糖酶的基因克隆到优良作物中，以提高作物品质。壳聚糖酶的底物特异性可用于研究某些特殊真菌和藻类的细胞壁组成和特殊生理过程。壳聚糖酶是一种分解壳聚糖的特殊酶。它广泛分布于细菌、真菌、病毒、植物和生物群中。由于大多数微生物的壳聚糖酶活性较低，生产成本相对较高，一直影响着壳聚糖酶的生产。大多数微生物壳聚糖酶是诱导酶。在培养基中加入胶体壳聚糖诱导壳聚糖酶表达是一种常用的策略。它对许多壳聚糖酶的产生有诱导作用。此外，壳聚糖粉、几丁质、鱿鱼笔粉和虾壳粉也可诱导壳聚糖酶的生产。为了大批量生产壳聚糖酶以满足商品化的需要，在壳聚糖酶的发酵过程中，通常需要对各种参数进行优化。合适、廉价的培养基是优化生产工艺的基础。因此，发酵的优化首先是培养基的研究和开发，包括各种营养物质的选择和相应浓度的优化。
壳聚糖酶的应用
壳聚糖酶的应用与其自身的性质密切相关。壳聚糖酶的应用也是多种多样的，主要研究在以下几个方面:
a.真菌原生质体的制备
壳聚糖酶专门降解壳聚糖。有些研究者利用壳聚糖酶生产真菌原生质体，直接用于菌株的遗传杂交实验，特别是对那些以壳聚糖为原料的接合菌细胞壁更有效。
b.抑制植物致病菌
大多数真菌细胞壁的主要成分是壳聚糖。研究发现，壳聚糖酶可以降解植物病原真菌的细胞壁，分析病原真菌的细胞壁组成，推测某些真菌对植物病害的致病机理。进一步有效防治病原菌，提高农作物特别是一些经济作物的产量。
c.壳寡糖的制备
壳聚糖酶的另一个主要应用是降解壳聚糖，生产具有很大经济效益和聚合比的壳聚糖寡糖。壳聚糖寡糖不仅具有水溶性好、易吸收等优点。具有抗菌、抑菌、调节机体免疫、抗癌等功效。在功能食品、保健药品等行业有着广泛的应用。由于壳聚糖的稳定性限制了壳聚糖酶的大规模应用，因此对壳聚糖酶的应用研究主要围绕两方面展开，一是提高壳聚糖酶本身的催化活性，二是提高壳聚糖酶的稳定性。提高壳聚糖酶催化活性主要包括菌株的改良和壳聚糖重组酶的构建。壳聚糖酶稳定性的研究主要是利用固定化技术对壳聚糖酶进行固定化。
