_甘露聚糖酶研究进展
甘露聚糖酶作用原理
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。
β-甘露聚糖酶产生菌的鉴定及其粗酶性质的研究
湖北大学学报（ 自然 科 学 版 ）
Ｊ ｕ ｎ １Ｏ ｕ ｅ ｉｅ ｓｔ （ ｔ ｒｌＳ ｉｎ ｅ ｏ ｒ ａ ｆＨ ｂ ｉ Ｕｎｖ ｒｉｙ Ｎａｕ ａ ｃｅ ｃ ）
Ｖｏ＿ ２ Ｎｏ ２ ｌ３ ．
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文 章编 号 ：０ ０ ３ ５ ２ １ ）２— ２４— ３ １０ —２ ７ （０ ０ ０ ０ １ ０
１ 材 料 和 方 法
１１ 材 料 ． 土样采 自湖北 大 学沙 湖 荒地 ； ４连接 酶 、 ａ Ｔ Ｔ ｑ酶 、 ＮＴ ｄ Ｐ和 Ｄ ＮＡ ｒ ｅ 购 自 Ｔａ Ｒ ｍａｋ ｒ Ｋａ ａ公 司， 其他 生化试 剂均 为 国产分 析纯 ； Ｍ９ 本培 养基 、 Ｂ培养 基见 分 子克 隆［ 筛选 培 养基 ： 基 本 培 基 Ｌ ； Ｍ９
养基 中以 １ 魔芋 粉 为 唯 一碳 源再 加 入 ０ ０ 曲利 本 蓝 ， 酵 培 养 基 见 文献 Ｅ］ １ＳＤＮＡ 引 物 ５ ．５ 发 Ｔ ；６ ｒ ’
ＡＧＡＧＴＴＴＧＡＴＣＡＴＧＧＣＴＣ ＡＧ ’ ５ ３ ； ’ＧＧＴＴＡＣ ＣＴＴＧＴＴＡＣ ＧＡＣＴＴ ’ ３。
１２ 环境 中产 酶菌株 的分 离 ．
取 ５ｇ土样加 入 到 １ ０ｍＬ无 菌水 中混 匀 浸 泡 １ｈ左 右 ， ０ 取适 量 土样 悬
液 稀释 ， 有水 解圈 的单 菌 落 ， 并接 种于 Ｌ Ｂ液体
培 养基 ，７℃振摇 富集培养 过夜 ． ３ １３ 基 因组 总 Ｄ Ａ的提 取和 质粒 的分 离 纯化 ． Ｎ 参 考分 子克 隆Ｌ ． ６ ］ １ ４ １ Ｓ Ｄ Ａ的 Ｐ Ｒ扩增 以提取基 因组 Ｄ ． ６ ｒ Ｎ Ｃ ＮＡ 为模板 ， １ Ｓ Ｄ 用 ６ ｒ ＮＡ 引物 进行 Ｐ Ｒ扩增 ， 环参 数 Ｃ 循
甘露聚糖酶的酶学性质研究
酶活 力测 定
．
甘露 聚糖溶液 同
pH
．
酶样 品用 蒸馏 水 稀 释 50 倍后 再 以 不
。
1． 1 3
酶活测 定 方 法
值 的缓 冲 液 作 适 当稀 释 进 行 酶 活 测 定
，
以最高
酶 活 为 10 0 ％
范 志 恒 山 东康 地 恩 集 团 2 6 6 0 6 1 山 东青 岛
， ，
，
在 其 它 条 件 的 酶 活 占最 高 酶 活 的 百 分
5 00
．
能 与 消 化 酶 充 分 接 触 提 高 内源 酶 的 活 性 改 善 肠 道
， ，
液 电磁 振 荡 3
， ，
s
恒温 反应 30
in
。
。
加人
m
l DNS
m
微 生 物 菌群 和 提高肠 粘 膜 的完整 性 等 功 能
。
试 剂 电磁 振荡 以 终止 酶解反 应
，
沸水浴 加热
，
5
in
，
本 文 旨在 通 过 对 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
pH
数 即 为该 酶 在 此
。
值 条件 下 的相 对 酶 活
。
1 4 2
． ．
酶反 应 的最 适 温 度
调节恒温水浴锅
，
收 稿 日 期 ：2 0 0 8 0 65
、
、
维普资讯
范志恒 ： 甘露聚糖 酶的酶 学性质研 究
、 、
入 2 00
m
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．
蒸馏 水和
m
5 00
甘露聚糖医药用价值研究进展
甘露聚糖医药用价值研究进展谷惠琦;赵君【摘要】甘露聚糖是由几个甘露糖或甘露糖与葡萄糖通过糖苷键连接而成的寡聚糖.甘露聚糖能够减肥、润肠,对营养平衡有重要调节作用.甘露聚糖肽在缓解癌痛,肺病、胃病及糖尿病的治疗与诊断等领域也有广泛应用.【期刊名称】《黑龙江医药》【年(卷),期】2012(025)001【总页数】2页(P110-111)【关键词】甘露聚糖;医疗;药用【作者】谷惠琦;赵君【作者单位】东北林业大学生命科学学院哈尔滨150040;哈尔滨市红十字中心血站哈尔滨150056【正文语种】中文【中图分类】R28甘露聚糖又称甘露寡糖，甘露低聚糖或葡甘露寡聚糖，是由几个甘露糖分子或甘露糖与葡萄糖通过α－1，2、α－1，3和α－1，6糖苷键组成的寡聚糖。
甘露聚糖是一种优良的低热量、低脂肪、高纤维素的水溶性膳食纤维，对营养平衡有重要调节作用，还具有减肥、润肠通便、调节胆固醇代谢的功能，对动脉硬化、胆结石、便秘、糖尿病、肥胖症等有显著疗效，此外还能降低餐后血糖和血清胆固醇水平，亦能抑制大肠癌变。
本文就甘露聚糖在医药领域的诸多应用作一综述。
1 免疫调节甘露聚糖具有一定的免疫原性，能够刺激机体免疫应答，而且作为外源抗原(如某些毒素、病毒和真菌细胞)的佐剂，与其表面结合，减缓抗原的吸收，增加抗原的效价，从而增强动物体的细胞和体液免疫反应。
叶成远(1999)指出，酵母细胞壁具有很强的抗原激活特性，此特性也正是甘露聚糖在动物体内生理功能的体现之一。
Gabriela Gómez Verduzco(2009)研究表明:在新生动物的食物中添加酵母细胞壁，可提高抗球虫感染的免疫应答。
甘露聚糖与疫苗一起使用时，可延缓疫苗的吸收时间并提高其效用。
有关脂多糖线性甘露聚糖侧链的强烈助剂活性，目前已得到广泛的认可。
另外，Janeway(1993)的研究认为:甘露聚糖可刺激肝分泌甘露糖结合蛋白。
甘露糖结合蛋白是钙依赖型凝集素，主要通过识别结合甘露糖，在动物免疫脆弱期，激活补体系统发挥调理和天然抗感染免疫的功能［1］。
甘露聚糖酶及其应用
多糖 ， 即纤 维 素 、 半纤 维 素 和木质 素 （ ｅｋｒ ， Ｄ ｋｅ 等
１８ ） ９５ 。半纤维素是不溶于水 ， Ｓｌ ｎ ｒｎ和 ０ Ｎ ｉ ，９ ５ 。根 据 ｖ ｅ ｌ１ ８ ） ｌ 这 个定 义 ， 半纤 维素 包括 甘露 聚糖 、 聚糖 、 木 半乳
它 的酶 ， Ｂ一葡 萄糖苷 酶 、 一半乳 糖 苷酶 和 乙 如 酰 甘露 聚糖 酯酶 等 来 水 解 掉 与 甘露 聚糖 主链 多 个位 点相 连 的侧链 糖 基 。半 乳 甘 露 聚糖 结 构 糖 苷键 需要 两种 酶来 水 解 ， 内切 Ｂ一１４一甘 露 即 ，
聚糖 酶 和 一 乳糖 苷 酶 。 半 表 ｌ 主 要的甘 露 聚糖酶 及 其分 类
ｆ ｒ ｎ ｕ ｃｉ ｎ ｎ ａ ｍｆ ｌｅｆ ｃｓ ｉ ａ ｏ ｓｆ ｌ ｓ ｓ ｃ ｓ ｔ ｘｉ ，ｆ ｏ ｎ ｅ ｄ Ｍａ ｎ ｓ ｓ ｅｅ ｔｆ ｎ ｔ ｓａ ｄ ｈ ｒ ｕ ｆ ｔ ｎ ｖ ｒ ｕ ｅｄ ｕ ｈ ａ ｅ ｔ ｅ ｏ ｄ ａ ｄ ｆｅ ． ｏ ｅ ｉ ｉ ｌ ｎ ａ ｅｉ
素在初 生细 胞壁 中含量 丰富 ， 也存在 于次 生细胞
壁 中（ ｕｓ １９ ） Ｐ ｌ，９ ７ 。
甘露聚 糖 的主要单 体成分 是 Ｄ一甘露 糖 ， 为 六 碳糖 。甘 露 聚糖 和异 甘露 聚 糖作 为半 纤 维 素 的组成 成分 ， 自然界 中广泛 地分 布在硬 木和 软 在
木 组 织 （ ａｏ Ｃ ｐ ｅ等 ， ０ ０） 豆 科 植 物 的 种 子 ２０ 、 （ ａ ｄｏｄ等 ，０ ３） 豆 类 籽 实 中 。甘 露 聚 糖 Ｈ ｎｆ ｒ ２０ 和
ｗｉ ｅ ｐｒ ａ ｎ ｎ ｔ ｒ ｄ ｓ ｅ ｄ ｉ ａｕ ｅ，ｍａｎ ｙ ｆｏ ｍｉ ｒ ｏｇ ｎｓ ，ｍｏ ｔｏ ｉ ｈ ｉ ｈ ｎ ｏ—ｂ ｔ ｉ ｌ ｒ ｍ ｃ ｏ ｒ ａ ｉｍｓ ｓ ｆｗｈ ｃ ｓｔ ｅ ｅ ｄ ｅａ—ｍａ ｎ ｓ ． ｎ ａ ｅ Ｍａ ｎ ｓ ａ ａａ ｙ ｅ ｔ ｅ ｈ ｄ ｏｙ ｉ ｆ ｍａ ａ ｎ ａ ｅ ｃ ｎ ｃ ｔｌ ｚ ｈ ｙ ｒ ｌｓｓ ｏ ｎｎ ｎ，ｔ ｏ ｕｃ ｎ ｏ ｉｓ ｏ ｐｒｄ ｅ ｍａ ｎ ｂ ｏ ｅ，ｍａ ｎ ｔｌ ｕ ａ ｎ ｎ ｉ ，ｓ ｇ ｒ ａ ｄ ａ ｏ ｓ ｌ ａ ｕ ｔｏ ｉ ｈ ｍｏ ｅ ｕ ａ ｉｈ ｌｇ ｓ ｃ ｈ ｒｄ ｓ Ｔｈ ｏ ｓｒ ｃｉ ｎ ｏ ｎ ａ ａ ｌ ａ ｍａ ｌ ｍｏ ｎ ｆｈ ｇ ｌｃ ｌｒ ｗｅ ｇ ｔｏ ｉｏ ａ ｃ ａ ｉ ｅ ． ｅ ｃ ｎ ｔｕ ｔｏ ｆ ｍａ ｎ ｎ， ｓ ｗｅ ｌ ｓ ｔｅｓ ｕｃ ｈ ｏ ｒ ｅ，ｇ ｎ ｒ ｔｏ ｏ ｄ ｔ ｎ ａ ｄ ａ ｐ ｉａ ｉｎ ｉ ｎ ｕ ｔｙ ｏ ｎ ｏ ｅ ｗａ ｕ ｅ ｅ ａｉｎ ｃ ｎ ｉｉ ｎ ｐ ｌｃ ｔｏ ｎ ｉ ｄ ｓｒ ｆ ｍａ ｎ ｓ ｓ ｓ ｍｍａ ｚ ｄ ｉ ｈｉ ｏ ｉ ｒ ｅ ｎ ｔ ｓ
木聚糖酶和β-甘露聚糖酶在蛋鸡日粮中的应用研究
【１ 郑 萍．腺 苷 一 磷 酸 激 活 蛋 白激 酶 与 采 １】
食 量调 节． 料 工业 ，０ ７ ４ ：０ ４ ． 饲 ２０ （ ）４ — ３
究 较 多 ． 主要 集 中在 小 麦一 粕 型 日 但 豆
平 均 产 蛋 率 相 比 ， 出 了Ｏ ３ 百 分 点 ， 异 显 著 （＜ ． ） 因此 ， 蛋 鸡 玉 米 一 高 ．个 ７ 差 Ｐ Ｏ０ 。 ５ 在 豆 粕 型 日粮 中添 加 ５ ０ｓｔ 一 露 聚 糖 酶 ， 改 善 蛋 鸡 生产 性 能 ， 高经 济 效 益 ， ｏ ／ 的Ｂ 甘 能 提 并
粮 中 ０１ １ 甘露 聚糖 酶 在 玉米 一 －。而 ３ ３ 一 豆 粕 型 日粮 中应 用 研 究 报 道 较 少 ，有研 究结 果 显 示 对 蛋 鸡 产 蛋 率有 明显 的提
５０ 和ｐ 甘 露 聚 糖 酶 ５ ０ 。 蛋 鸡 ０ 一 ０
础 日粮 ， 验 期 ２ 周 。 结 果 ： 加 ８ 甘 露 聚 糖 酶 试 验 纽 的 平 均 产 蛋 率 。 别 比 对 照 试 ０ 添 一 分 组 和 木 聚 糖 酶 组 的平 均 产 蛋 率 高 出 了０７ 和 ０５ 个百 分 点 ： 蛋 比 分 别 比 对 照 组 和 ．１ ．８ 料 木 聚 糖 酶 组 低０６ 和０９ 个 百 分 点 。 其 中４ ～ ２ 龄 ， 一 露 聚糖 酶 组 与 对 照 组 的 ． ０ ． ２ ８５周 Ｂ甘
０Ｒ ＸＮ、 Ｐ Ｅ Ｉ Ｎ Ｙ．甘 肃 畜 牧 兽 医 ，０ ４（ ） ２０ ６ ：
３ ３． ４— ８
北 京和 利 美 生 物科 技 有 限公 司） 中 图分 类号 ：８６ ￥ １． ７
环状芽孢杆菌产β-甘露聚糖酶的产酶条件及粗酶性质研究
ｐｗ ｅ ０ｇ Ｌ Ｎ ４２Ｏ ／ ，Ｋ ２Ｏ ｇ Ｌａｄ Ｍ Ｓ ４ ７ ２ ｇ Ｌ ｎｄｔｅｏｔ ａ ｃｌ ｒ ｃｎｉｏ ｓ ｅｅ ｏ ｄｒ ／ ，（ Ｈ ）Ｓ ４ ｇ Ｌ Ｈ Ｐ ４ ／ ｇＯ ’ Ｈ ０ １ ／ ；ａ ｈ ｐｉｌ ｕｔ ｅ ｏ ｄ ｉ ｒ ２ ２ １ ｎ ｍ ｕ ｔｎ ｗ
（ ． 都师范大学 生命科学学 院， 京 １首 北 １０３ ；． 京 市 农 林 科 学 院畜 牧 兽 医 研 究 所 ， 京 ００ ７２ 北 北 １０ ８ ） ００９
摘要： 为确 定 环 状 芽 孢 杆 菌 Ｗ Ｙ １０的 最 佳 摇 瓶 培 养 工 艺 ， 用 了 Ｌ（ 正 交 试 验 对 培 养 基 成 分 以 及 培 养 条 件 Ｘ ．０ 采 ９３ ） 进 行 了 优 化 。结 果 表 明 ， 佳 培 养 基 成 分 为 ： 最 酵母 抽 提 物 ２ ／ ， 芋 粉 ２ ／ ，Ｎ ４２ｏ ／ ， Ｈ Ｐ ４ ／ ， ｇＯ 。 ０ｇ Ｌ 魔 ０ｇＬ （ Ｈ ）ｓ ４ ｓＬ Ｋ ２Ｏ ｇＬ Ｍ Ｓ ４ ２ １
ｓ ｅ ｎ ｕ ａｉｎ ｔｍｅ ８～ １ ｅ ｄ ｉ ｃ ｂ ｔ ｉ ｏ ｈ． ｉｏ ｕａｉｎ ｒ ｔ ２ ｎ ｃ ｌｔｏ ａｉ ６％ 。 ｍｅ ｉ ｍ ｏｕ ５ ｍＬ，ｐＨ ５，ｆ ｒ ｅ ｔｔ ｎ ｔｍｐ ｒｔ ｒ Ｏ℃ ｏ ｄｕ ｖ ｌ ｍｅ ２ ７． ｅ ｍ ｎ ａｉ ｅ ｅ ａｕ ｅ ４ ｏ ｎ ｅ ｎ ａｉｎ ｔｍｅ２ ａ ｄ ｆｒ ｅ ｔｔｏ ｉ ５ ｈ．Ｔ ｅ ｅ ｚ ｍｅ ｗａ ｔ ｌ ｔ ｅ Ｈ — ８ ａ ｄ ｂ ｌｗ Ｏ℃ ．Ｔ ｅ ｏ ｔ ｌ Ｈ ｎ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｍ ｈ ｎ ｙ ｓ ｓａ ｅｂｅｗｅ ｎ ｐ ４ ｂ ｎ ｅｏ ６ ｈ ｐｉ ｍａ ｐ ａ ｄ ｔ ｍｐ ｒｔ ｒ ｏ ｎ ｆｒｅ ｚ ｍｅａ ｔ ｉｙ ｗｅｅ５． ｎ Ｏ℃ ｒ ｓ ｃｉｅｙ．Ｃ ｎ ｎ ｏ ｙ ｃｉ ｔ ｒ ０ ａ ｄ ６ ｖ ｅｐｅ ｔ ｌ ｖ ｕ ａ ｄ Ｃ ｎ ｈ ｄ ａ ｒｍａ ｋ ｌ ｎ ｕ ｎ ｅｏ ｎ ｒａ ｉｇ ｔｅ ａ ｔｖｔ ａ ｅ ｒ ａ ｅ ｉｆ ｅ ｃ ｎ ｉ ｃｅ ｎ ｈ ｃｉｉｙ ｂ ｌ ｓ
β-甘露聚糖酶产生菌的筛选和酶学性质研究
３８ ．５
３３ ．０ ３０ ．０
产 酶培养基 （ ：魔芋精粉 １ ， ａ ３ ，， Ｓ ４７ ： ％） ． Ｎ ＮＯ ３ Ｍｇ ０ ＂Ｈ ０ ０ ０
维普资讯
２０ ０ ７年 ４月
广 西 轻 工 业
Ｇ ． Ｇ ＩＯ Ｒ Ａ ＦＬ Ｈ Ｄ ＳＲ Ｕ Ｎ Ｘ Ｕ Ｎ ＬＯ Ｉ ＴＩ Ｕ Ｔ Ｙ ￣ Ｊ Ｇ Ｎ 食 品 与 生 物
第４ （ 期 总第 １ １ ） ０期
ｐ＿甘露聚糖酶产生菌的筛选和酶学性质研究 一
ｍ 接种到富集 培养基 中，７ ，６ ｍ培养 ２ 。选择培养 Ｌ ３ １０ ｐ ｒ ４ ｈ 液粘度明显下 降的菌液 ， 用无菌水梯度稀释后涂布于 固体分离 培养基 中 ， ３ 培养箱 中培养 ２ ， 刚果红染色 ， 置 ７ ４ 用 ｈ 观察 菌
落周 围有无透明圈 ， 挑取透 明圈大 的单菌落进行划线纯化。经 纯化后 的菌株在发酵培养基 中培养 ２ ， ４ｈ 测定培养液 中 Ｂ一甘 露聚糖酶 的活力 ， 筛选 出酶活力 高的菌株。
１ 试剂 ． ２
２ 结果
２１菌株筛选 ．
葡甘露聚糖 （ 商品名 ： 芋精 粉） 自武汉市清江魔芋制品 魔 购 有限公司。
其它试剂均为分析纯试剂。
１３ 培养基 ．
从土样 中筛选 出 ５ 株产 Ｂ 甘露聚糖酶 的高产菌 株（ 一 编号
为 Ｄ — ） 中 ＤＫ Ｋ１ ５ ， 其 ３菌株 的摇瓶 培养液的粘度 下降快 ， 菌落 周围有大 的透 明圈 ，摇 瓶培养液 中的 Ｂ一甘露 聚糖 酶活力达 ３８ ｎ （ １。 ， Ｕ／ｉ 表 ） ５ ｌ
ｐ ． Ｈ６０：
菌株编 号
ＤＫｌ Ｄ Ｋ２ Ｄ Ｋ３ ＤＫ ４ ＤＫ ５
Ｂ甘 露 聚 糖 酶 活 力 （ ． Ｕ／