推广 热搜: 酶制剂  氧化酶  淀粉酶  蛋白酶  生物酶  蛋白  纤维素酶  纯化  转氨酶  饲料 

新型酶制剂—β-甘露聚糖酶研究进展

   日期:2013-07-05     来源:发酵工业网    

2. β-甘露聚糖酶的作用方式及其水解产物

  β-甘露聚糖酶是水解1,4-β-D-吡喃甘露糖为主链的内切水解酶,作用底物主要是半乳甘露聚糖、葡萄甘露聚糖、半乳葡萄甘露聚糖以及甘露聚糖。不同来源的β-甘露聚糖酶对不同来源的底物作用深度及其水解产物是不相同的。β-甘露聚糖酶水解底物的方式和深度主要与α-半乳糖残基和葡萄糖残基在主链中的位置、含量、酯酰化的程度有关。底物本身的物理状态也会影响酶对底物的作用,如结晶状态的甘露聚糖不易被降解。甘露聚糖经β-甘露聚糖酶作用后,通过HPLC或纸层析方法分析,主要产物是寡聚糖(一般2~10个残基),产物聚合度的大小与酶和底物的来源有关(McCleary,1988;田新玉等,1993;杨文博等,1995;Arison- Atac等,1993),但相对来说产生单糖(甘露糖)很少或根本不产生。寡聚糖是一种新型的功能性低聚糖;能明显地促进人体和动物肠道内有益菌——双歧杆菌的增殖,改善肠道内菌群结构是一种很好的双歧因子。

  3. β-甘露聚糖酶的分子生物学研究

  关 于酶的分子特征和催化机制方面的研究报道还很少。吴襟等利用化学修饰的方法对诺卡氏菌形放线菌产的甘露聚糖酶的结构与功能进行了初步研究,证明了酶蛋白的巯基、酪氨酸残基及色氨酸残基是维持酶活性必需的基团。进一步研究证实蛋白内部的二硫键是影响该酶热稳定性的重要因素。Cann等从Thermoanaerobacterium polysaccharolyticum中克隆到一种高分子量(119.6kDa)甘露聚糖酶,缺失突变证明了该酶含有两个纤维素结合区和一个催化功能区。

  4. β-甘露聚糖酶的应用研究

  4.1 β-甘露聚糖酶在饲料中的应用研究

  豆类、谷类及其副产品中普遍存在着一种抗营养因子——β-D-甘露聚糖,因不能被单胃动物消化,降低了饲料的利用率。β-甘露聚糖酶具有能分解β-D-甘露聚糖,降低消化道内容物黏度;破坏细胞壁的结构,使营养物质能与消化酶充分接触;提高动物内源酶(如淀粉酶、胰蛋白酶和脂肪酶等)的活性;改善肠道微生物菌群和提高肠黏膜的完整性等功能。加入β-甘露聚糖酶能分解β-甘露聚糖,使之转化为甘露低聚糖,从而降低β-甘露聚糖的抗营养作用,提高饲料的利用率,促进畜禽生长,减轻环境的污染。另外,β-甘露聚糖酶分解β-D-甘露聚糖生成的甘露低聚糖,能吸附病原菌、促进肠道有益菌群的增殖,提高动物的生产性能。长期使用可防止沙门氏菌、肉毒杆菌等致病菌的感染、在肠道的繁殖和定植,减少抗生素的添加量。

  β-甘露聚糖酶能降解饲料中的甘露聚糖,不仅消除了甘露聚糖的抗营养作用,同时生成的甘露寡糖在动物生产中起着重要的作用。Dvorak的 试验证实,甘露寡糖能提高仔猪日增重和饲料转化率,其原因可能是其提高了仔猪的免疫力,抑制了病原菌在胃肠道的增值。甘露寡糖具有一定的免疫原性,能够刺激机体免疫应答,而且与病毒、毒素结合,减缓抗原的吸收,能够调节肠道的菌群,干扰病原菌的定植。近年来关于甘露寡糖吸附霉菌毒素的研究也越来越受到人们 的重视。Trenholm研究发现,甘露寡糖可结合玉米赤霉烯酮,通过物理吸附或直接结合霉菌毒素,且不影响其他饲料成分。

  研究发现,甘露寡糖能够显着提高无菌仔猪血清和肠粘膜中IgA、IgG和IgM的含量及血液中白细胞介素-2的水平,增强T淋巴细胞功能和小肠原始淋巴细胞的活性,增强小肠内白细胞的吞噬能力和促进淋巴细胞释放IFN-γ细胞素。邵良平等报道,甘露寡糖能极显着提高仔猪白细胞分化抗体CD3的水平。

  胃肠道非免疫防御系统主要组成成分为内源微生物群,而内源微生物群又常分为有益微生物群(如双歧杆菌属、真杆菌属、乳酸杆菌属)和有害微生物群(如大肠杆菌属。产气夹膜梭菌属、葡萄球菌属)。研究表明,甘露寡糖能调控动物胃肠道微生态环境,促进有益菌的生长和繁殖,抑制有害菌对肠道的粘附和定植。维持正常的 消化道环境。 Sisak在日粮中添加0.1%的甘露寡糖,仔鸡盲肠、胴体沙门氏菌的检出率分别降低58%和56%。Spring 报道,甘露寡糖能加强猪对沙门氏菌、溶血性大肠杆菌和弯杆菌等感染的免疫应答。

 
标签: β-甘露聚糖酶
 
更多>同类技术资料

推荐图文
推荐技术资料
点击排行
网站首页  |  付款方式  |  联系方式  |  文献服务  |  服务条款  |  关于我们  |  网站地图  |  排名推广  |  广告服务  |  积分换礼  |  网站留言  |  RSS订阅  |  违规举报  |  鄂ICP备06014995号-4