甘露聚糖酶作用原理
β-半乳糖-甘露聚糖酶
β-半乳糖-甘露聚糖酶
β-半乳糖-甘露聚糖酶是一种重要的酶类，其在生物体内具有广泛的应用。
本文将从以下几个方面介绍β-半乳糖-甘露聚糖酶的相关知识。
一、β-半乳糖-甘露聚糖酶的简介
β-半乳糖-甘露聚糖酶，又称为β-半乳糖苷酶，是一种催化β-半乳糖苷键水解的酶。
在自然界中，该酶广泛存在于植物、微生物和动物组织中，对生物体的生长发育具有重要意义。
二、β-半乳糖-甘露聚糖酶的作用机制
β-半乳糖-甘露聚糖酶通过水解β-半乳糖苷键，使聚糖链断裂，生成单糖或双糖。
这一过程有助于生物体对糖类的利用和代谢，同时还可以调控细胞间的信号传导。
三、β-半乳糖-甘露聚糖酶在生物体内的应用
1.在食品工业中，β-半乳糖-甘露聚糖酶可用于乳制品的加工，如生产低聚糖、糖醇等。
2.在医药领域，β-半乳糖-甘露聚糖酶可用于治疗便秘、肝硬化等疾病，通过调整肠道菌群平衡，改善肠道环境。
3.在生物研究方面，β-半乳糖-甘露聚糖酶可用于基因工程、细胞生物学等领域的实验研究。
四、β-半乳糖-甘露聚糖酶的制备与提纯
1.制备：通常采用微生物发酵或化学合成方法制备β-半乳糖-甘露聚糖酶。
2.提纯：采用柱层析、电泳、凝胶过滤等方法对β-半乳糖-甘露聚糖酶进行
提纯，以获得高纯度的酶制品。
五、β-半乳糖-甘露聚糖酶的研究进展与前景
近年来，随着生物技术的不断发展，β-半乳糖-甘露聚糖酶的研究取得了显著进展。
在未来，β-半乳糖-甘露聚糖酶在食品、医药、生物研究等领域的应用将更加广泛，为人类带来更多福祉。
总之，β-半乳糖-甘露聚糖酶作为一种重要的酶类，在生物体内具有广泛的应用价值。
甘露聚糖酶的酶学性质研究
甘露聚糖酶的酶学性质研究甘露聚糖酶是一种半纤维素水解酶，以内切方式降解β-1，4糖苷键，降解产物的非还原末端为甘露糖，其作用底物包括葡萄甘露聚糖、半乳甘露聚糖及β-甘露聚糖等。
它不仅能够降解肠道粘度，促进营养物质的消化和吸收，而且还可消除豆类中富含的β-甘露聚糖对葡萄糖吸收的干扰，极大提高饼粕尤其是豆粕的能量消化率；同时，添加了甘露聚糖酶后动物的抵抗力及整齐度都有提高。
甘露聚糖类物质作为半纤维素的第二大组分，广泛分布于自然界中。
它是所有豆科植物细胞壁的主要组成成分，在其他植物性饲料原料中含量也很高，如豆粕、小麦、菜籽粕、麸皮中半乳甘露聚糖占非淀粉多糖的含量分别为22.7％，11.9％，19.6％和33.7％。
我国猪、鸡的主要日粮是玉米／豆粕型日粮，尽管猪、鸡等单胃动物对玉米的消化率较高，但对豆粕的能量利用率仅为50％～60％。
单胃动物对豆粕能量的利用率如此低的原因可能是豆粕中含有22.7％左右的半纤维素是不能被单胃动物消化的非淀粉多糖。
饲料中添加甘露聚糖酶可以降解甘露聚糖、降低消化道内容物黏度，破坏植物性饲料细胞壁结构，使营养物质能与消化酶充分接触，提高内源酶的活性，改善肠道微生物菌群和提高肠粘膜的完整性等功能。
本文旨在通过对康地恩甘露聚糖酶的酶学性质研究，掌握有关数据，为实际应用提供理论依据和指导。
1材料与方法1.1 材料与试剂康地恩甘露聚糖酶；甘露聚糖（Sigma公司）；3,5—二硝基水杨酸（DNS）；甘露糖（Sigma公司）。
1.2 主要实验仪器 722型分光光度计；电子分析天平；可调恒温水浴锅；精密pH计等。
1.3 酶活力测定1.3.1酶活测定方法。
采用还原糖法（DNS）测定。
1.3.2 酶活力单位定义。
在40℃、pH4.5的条件下，每分钟从甘露聚糖（Sigma G0753）溶液中降解释放1 μg还原糖所需要的酶量为一个酶活力单位U。
1.3.3甘露糖标准曲线的绘制。
配制10mg/mL的甘露糖溶液100mL，吸取上述溶液分别配制成浓度为0.10～0.70 mg/mL的甘露糖标准溶液。
_甘露聚糖酶的研究进展
临床药学-甘露聚糖酶的研究进展张 婕,赵 敏*东北林业大学生命科学学院(150040)摘 要 -甘露聚糖酶是水解甘露聚糖和异甘露聚糖中 -1,4-D-甘露糖苷键的水解酶,水解后的功能性低聚糖具有调节机体免疫系统、低人体胆固醇和血糖水平等功效。
本文对 -甘露聚糖酶的来源、作用方式、遗传基础、纯化方法及其应用领域等方面进行简要综述。
关键词: -甘露聚糖酶;来源;作用方式;遗传基础中图分类号:Q814 9 文献标识码:A文章编号:1006-2882(2011)02-248-03甘露聚糖类物质是自然界中半纤维素的第二大组分,甘露聚糖类物质的降解主要依靠的酶类是 -甘露聚糖酶[ -1,4-D-m annan mannohydro lase,EC3 2 1 78][1],它广泛存在于动物、植物和微生物中。
-甘露聚糖酶早期的研究工作主要是产酶菌株的选育,发酵条件优化、酶的纯化和理化性质,酶水解作用机理等方面,随着基因和蛋白质工程技术的广泛运用, -甘露聚糖酶的研究开始转向酶基因的克隆表达和活性位点等方面的研究。
本文在目前已有的研究基础上,就 -甘露聚糖酶的微生物来源、作用方式、纯化方法、遗传基础以及应用领域等方面简单介绍,提供进一步研究的参考。
1 -甘露聚糖酶的来源和性质1 1 -甘露聚糖酶的来源-甘露聚糖酶广泛存在于自然界中,在一些低等动物(如海洋软体动物、淡菜以及蜗牛等)的肠道分泌液,植物(四棱豆、长角豆、咖啡豆、瓜儿豆等萌发的种子以及天南星科植物魔芋萌发的球茎)和微生物(包括细菌、真菌和放线菌)中都有甘露聚糖酶活力[2]。
微生物来源的 -甘露聚糖酶具备活性高、成本低、提取方便以及比动植物更广的作用p H、温度范围和底物专一性等显著特点,成为近年来的研究热点和工业用酶的主要来源,尤其是极端微生物生长的特殊条件很大程度与工业环境相近,随着对极端酶反应机理和分子生物学研究的逐步深入,开发极端酶产品具有广阔的前景[3]。
β-甘露聚糖酶产品规格书
β-甘露聚糖酶产品规格书摘要：1.β-甘露聚糖酶简介2.β-甘露聚糖酶产品规格3.β-甘露聚糖酶应用领域4.β-甘露聚糖酶安全性与储存方法5.总结正文：β-甘露聚糖酶是一种重要的酶制剂，广泛应用于食品、饲料和制药等领域。
本文将为您详细介绍β-甘露聚糖酶的产品规格、应用范围以及安全性等方面的内容。
一、β-甘露聚糖酶简介β-甘露聚糖酶（β-Mannanase）是一种能够水解β-甘露聚糖的酶类。
在自然界中，β-甘露聚糖广泛存在于植物细胞壁中，如燕麦、大麦等谷物以及豆腐渣等食材中。
β-甘露聚糖酶可帮助人体或动物体内分解这类多糖，提高营养吸收利用率。
二、β-甘露聚糖酶产品规格1.活性单位：β-甘露聚糖酶产品通常以国际单位（IU）或毫克（mg）表示活性。
不同品牌和型号的酶活性可能有所不同，请按照实际需求选择合适的产品。
2.外观：β-甘露聚糖酶产品通常为白色粉末，易溶于水。
在选购时，请注意产品的外观和溶解性。
3.保存条件：β-甘露聚糖酶应在阴凉、干燥处密封保存，避免阳光直射。
长时间暴露在高温、潮湿环境中会导致酶活性降低。
4.保质期：在正常保存条件下，β-甘露聚糖酶产品保质期一般为2年。
三、β-甘露聚糖酶应用领域1.食品工业：β-甘露聚糖酶可用于食品加工，如燕麦片、豆腐等，提高食品口感和营养价值。
2.饲料工业：添加β-甘露聚糖酶到饲料中，可提高家畜、家禽对饲料中营养物质的消化吸收率，促进生长。
3.制药领域：β-甘露聚糖酶可用于生产药物，如抗肿瘤药物等。
四、β-甘露聚糖酶安全性与储存方法1.安全性：β-甘露聚糖酶为生物制剂，一般情况下对人体和环境无害。
但过敏体质者请在医生指导下使用，如出现不适，请立即停止使用并寻求医生建议。
2.储存方法：请按照产品说明书储存，避免与有毒、有害物质混放。
如不慎接触皮肤或眼睛，请立即用清水冲洗，如有不适，请就医就诊。
五、总结β-甘露聚糖酶作为一种重要的酶制剂，在食品、饲料和制药等领域具有广泛的应用。
甘露聚糖酶液体发酵及酶解反应
甘露聚糖酶液体发酵及酶解反应
甘露聚糖酶是一种能够水解甘露聚糖的酶类，它在液体发酵和
酶解反应中扮演着重要的角色。
在液体发酵过程中，首先需要选择
合适的微生物菌种，例如酵母菌、霉菌或者细菌，然后将这些微生
物菌种接种到含有适量营养物质的培养基中进行培养。
培养基的成
分需要根据具体的微生物菌种和发酵条件进行调整，以提供充足的
营养物质和适宜的环境条件来促进微生物的生长和产酶。
在培养过
程中，需要控制好发酵温度、pH值、氧气供应等参数，以确保微生
物菌种能够高效地产生甘露聚糖酶。
一旦微生物菌种产生了足够的甘露聚糖酶，接下来就是酶解反
应的过程。
在酶解反应中，液体培养物会被加入到含有甘露聚糖的
基质中，甘露聚糖酶会作用于甘露聚糖分子，将其水解成较小的糖
分子，如葡萄糖和果糖。
这些糖分子可以被进一步利用来生产酒精、乳酸、酢酸等有用的化合物，或者用于食品工业中的糖化反应和生
产功能性食品添加剂等。
总的来说，甘露聚糖酶液体发酵及酶解反应涉及到微生物的培养、发酵条件的控制、酶的生产和酶解反应的进行等多个环节，需
要综合考虑微生物菌种的选择、培养基的配方、发酵条件的优化等
因素，以实现高效的甘露聚糖酶生产和应用。
同时，这一过程也需要严格控制卫生条件，确保产品的质量和安全性。
β-甘露聚糖酶：缓解家禽肠道免疫应激并提高其生产性能
β-甘露聚糖酶：缓解家禽肠道免疫应激并提高其生产性能饲料中β-甘露聚糖酶的影响体现在净能而不是代谢能，它不同于普通的消化酶。
传统的β-甘露聚糖酶的作用机理局限在对底物的消化和营养的释放，与活体试验数据对比，消化和营养释放所带来的好处远小于在生产中所观察到的数据，而消化理论并不能完满地解释β-甘露聚糖酶的作用机理，但从免疫角度可以清楚描述β-甘露聚糖酶解除不必要的饲料诱导型免疫反应所带来的好处和对家禽生产效率的改善。
饲料中的β-甘露聚糖，可诱导机体先天性免疫反应简言之，因饲料中存在非传染性因子而诱发机体产生的免疫反应，被称为饲料诱导型免疫反应(FIIR)。
不同于蛋白质(抗原)引发抗体的获得性免疫反应，由半乳甘露聚糖和脂多糖等这类非传染因子直接引发的免疫反应，在免疫学上被归类为先天性免疫反应。
β-半乳甘露聚糖是一种以β-(1-4)-甘露糖为主链的线性可溶性多糖，β-(1-6)半乳糖和/或葡萄糖连接于β-甘露聚糖的主链上。
它们具有很高的粘性、水溶性，可以耐受大豆加工过程中的干燥/烘烤中的高温。
作为一种非淀粉多糖，β-半乳甘露聚糖广泛存在于饲料原料中，主要包括豆粕、向日葵粕、棕榈粕、椰子粕以及芝麻粕等。
通常，动物体内缺少分解半乳甘露聚糖的内源酶，而β-甘露聚糖可以被机体免疫细胞通过多种模式识别受体(PRR)(包括血清蛋白甘露糖结合凝集素MBL、甘露聚糖受体MR等)识别为病原相关的分子模式(PAMP)，诱导机体炎症反应以及细胞吞噬等一系列生物学反应。
改变了能量的分配模式，使更多能量用于生长和维持研究表明，饲料中添加β-甘露聚糖酶水解PAMP-半乳甘露聚糖为小分子物质后，甘露寡糖片段不能被模式识别受体(比如MBL)所识别。
因此，通过阻止饲料诱导型免疫反应，β-甘露聚糖酶可以节约昂贵的能量，用于生长和生产，增进群体整齐度，提高生产性能。
由于家禽饲料中存在的β-半乳甘露聚糖这种病原相关PAMP可诱发免疫反应，而β-半乳甘露聚糖会被先天免疫系统识别，进而产生一系列的生物学反应，浪费能量和营养物质，导致生产效益下降。
甘露低聚糖及其酶的研究与应用_关荣发
添加剂甘露低聚糖及其酶的研究与应用农业部动物营养重点开放实验室 关荣发 王淑彩 许梓荣 甘露低聚糖又称甘露寡聚糖,是从酵母培养细胞壁中提取的一类新型抗原活性物质,广泛存在于魔芋粉、瓜儿豆胶、田菁胶及多种微生物细胞壁内。
由于它不仅具有低热、稳定、安全无毒等良好的理化性质,还具有保护肠道和提高免疫力等作用,国外已将其作为饲料添加剂广泛用于饲料工业。
β-1,4-甘露聚糖酶简称β-甘露聚糖酶,是一类能够水解含β-1,4-甘露糖苷键的甘露寡糖、甘露多糖(包括甘露聚糖、半乳甘露聚糖、葡萄甘露聚糖等)的水解内切酶,属于半纤维素酶类。
β-甘露聚糖酶能将广泛存在于豆类籽实中的甘露聚糖等多糖降解为葡萄糖、甘露寡糖等低聚糖,不仅消除了甘露聚糖对单胃动物各种营养素的抗营养作用,同时生成的甘露低聚糖在动物生产中起着重要的作用。
近年来随着对自然界半纤维素资源的开发及其在饲料工业和养殖业中的应用,微生物β-甘露聚糖酶的开发和利用研究进入了一个新阶段。
1 甘露低聚糖的作用机制1.1 调节免疫防御 近年来大量研究表明,肠相关淋巴组织(GALT)主要由机体免疫细胞和肠淋巴组织构成,GALT在体内具有非特异性免疫和特异性免疫作用。
其中非特异性免疫是阻止病原菌侵入体内的第一道防线,在非特异性免疫反应初期,巨噬细胞在吞噬和杀灭入侵微生物过程中起着重要作用。
最近研究表明,在体外系统中将巨噬细胞直接放入甘露低聚糖中,或将甘露低聚糖喂给大鼠时,均能激活巨噬细胞。
胃肠道特异性免疫反应的关键部分主要是抗体(IgA)系统,粘膜I gA能抑制入侵菌和毒素在肠上皮附着,通过抗体依赖性细胞介导的细胞毒作用直接杀死细菌。
甘露低聚糖在激活免疫应答上也有一定作用。
由于源自微生物的特殊多糖在加入疫苗时具有佐剂作用,因而添加适量的甘露低聚糖还可显著提高抗体反应能力,从而加强疫苗的保护效能。
甘露低聚糖除具有辅剂和抗原特性之外,还有能刺激肝脏分泌甘露糖结合蛋白,从而影响免疫系统的作用。
甘露聚糖酶研究进展---文本资料
β-甘露聚糖酶研究进展时间:2010-09-16 11:53来源: 作者: 点击: 次甘露聚糖是由β-1，4-D-吡喃甘露糖连接而成的线状多聚体，是半纤维素的第二大组分，广泛存在于自然界中，它是多种植物细胞壁的主要组成成分。
甘露聚糖在许多植物性饲料原料中含量很高，如豆粕中半乳甘露聚糖占非淀粉多糖含量的22.7%、小麦为11.9%、菜籽粕为19.6%、麸皮为33.7。
研究表明，甘露聚糖影响动物对营养物质的利用，是一种抗营养因子。
β-甘露聚糖酶是水解以β-1，4-D-吡喃甘露糖为主链的甘露寡糖、甘露多糖(甘露聚糖、葡萄甘露聚糖、半乳甘露聚糖)的内切水解酶，在饲料工业中作为一种绿色饲料添加剂，用于消除β-甘露聚糖的抗营养作用。
本文从β-甘露聚糖酶的来源、提纯方法、酶学性质、作用机理及应用等方面，对β-甘露聚糖酶做一简要介绍。
1 β-甘露聚糖酶的来源β-甘露聚糖酶在自然界中广泛存在，在动物(如海洋软体动物)、发芽植物的种子中(如长角豆、瓜豆、芦笋、番茄、胡萝卜等)和微生物中均有所发现，其中微生物是β-甘露聚糖酶的主要来源。
细菌、真菌和放线菌中均有多种是产β-甘露聚糖酶的常见类群，如细菌中的芽孢杆菌、假单胞菌、弧菌，真菌中的曲霉、木霉、酵母、青霉、多孔菌、核盘菌，放线菌中的链霉菌等。
对于合成β-甘露聚糖酶的微生物研究较多的是枯草芽孢杆菌、曲霉菌、里氏木霉菌及链霉菌等。
目前，应用于工业生产β-甘露聚糖酶的菌种也多为芽孢杆菌、曲霉、酵母等。
微生物来源的β-甘露聚糖酶具有许多优点，如酶活性高、生产成本低、提取方便，具有pH、温度作用范围广以及底物专一性较高等特点。
不论在工业生产还是理论研究中，微生物来源的β-甘露聚糖酶均已得到了广泛应用。
2 β-甘露聚糖酶的分离纯化及酶学性质2.1 分离纯化目前关于动、植物以及微生物中甘露聚糖酶的研究大多集中在对酶的分离、纯化、理化性质、对其降解产物的鉴定以及对应编码基因的克隆表达上。
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β-甘露聚糖酶（endo-1,4-β-mannanase）是一种新型的酶制剂，属于一种半纤维素酶类，它除具有一般非淀粉多糖（NSP）酶类的作用——降解NSP，降低肠道粘度，促进营养物质的消化和吸收外；近来很多研究表明，β-甘露聚糖酶还是一种多功能的促生长剂，因为它可以促进类胰岛素生长因子IGF-I的分泌，促进蛋白质的合成，提高瘦肉率；同时，它还可消除豆类中富含的β-甘露聚糖对葡萄糖吸收的干扰，极大提高饼粕尤其是豆粕的能量消化率。
实际使用中还可看出，添加了β-甘露聚糖酶后动物的抵抗力及整齐度都有提高。
NSP的其中一种组分是β-甘露聚糖（半乳甘露聚糖），其在豆粕中的含量高于其它常用的饲料原料。
β-甘露聚糖除了消化率低之外，还对家禽具有多方面负面的生理影响。
研究表明，即使是低浓度的β-甘露聚糖也可通过干扰胰岛素分泌和胰岛素样生长因子（IGF）生成而降低从肠道中吸收葡萄糖的速率和碳水化合物的代谢过程（Nunes和Malmlof,1992）。
其它负面影响包括降低氮存留量、脂肪吸收率和氨基酸摄入量以及减少水的吸收而导致排泄物水分过多（Kratzer等，1967）。
-甘露聚糖在畜禽肠道细胞发育不完全，或在应激环境下，会过度刺激免疫反应，造成对生长性能的的伤害，引起不良免疫反应，摄食量下降，生长更加迟缓，造成体重轻的数量增加，群体均匀度变差。
表1 常见原料的β-甘露聚糖含量
β-甘露聚糖酶作用特点：
◆β-甘露聚糖酶是一种多功能的促生长剂，可以促进类胰岛素生长因子IGF-I的分泌，促进蛋白质的合成，提高瘦肉率，促进生长。
◆消除饲料中甘露聚糖对葡萄糖吸收的干扰，极大提高豆粕的能量消化率，能给玉米豆粕型日粮提高100-150kcal/kg的代谢能。
甘露聚糖分解产生的甘露寡糖，可被动物肠道中的有益菌吸收，改善菌群组成，减少大肠杆菌、沙门氏菌的感染。
减少肉鸡球虫病的危害，提高肉鸡均匀度。
◆降低肠道粘度，促进能量、蛋白、纤维素的消化和吸收。