木聚糖高温水解关键酶分子改造及其热稳定和耐糖机理

项目名称： 木聚糖高温水解关键酶分子改造及其热稳定和耐糖机理

项目编号： No.31370572

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 农业科学

项目作者： 王飞

作者单位： 南京林业大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 研究开发耐高温酶催化纤维素和半纤维素水解，是近年来生物质能源与化学品领域的热点研究。针对目前木聚糖（半纤维素的主要组成）高温降解中存在的关键问题，本项目拟对木聚糖高温水解关键酶木聚糖酶和木糖苷酶的分子改造及其热稳定和耐糖机理进行研究。对来源于一株极耐热菌Thermotoga thermarum的耐高温木聚糖酶A和beta-木糖苷酶，在蛋白序列比对的基础上利用同源建模、圆二色光谱和蛋白单晶X-射线衍射等方法构建其3D结构模型,并基于分子理性设计对两种关键酶的相关功能氨基酸进行定点突变，以获得高效极耐热木聚糖酶和木糖苷酶，研究其对杨木和玉米秸秆纤维木聚糖的高温催化降解性能，阐明其热稳定和耐木糖机理，为耐高温高效木聚糖水解酶的开发利用提供理论和实践依据。项目研究具有重要的科学理论意义和应用价值。

中文关键词： 木聚糖高温水解；木聚糖酶；热稳定性；分子改造；

英文摘要： Enzymatic hydrolysis of cellulose and hemicellulose at high temperature has become a research focus in the field of biomass energy and chemicals. In view of existing key problem in the pyrohydrolysis of xylan, this research project is aimed to study the m

英文关键词： hydrolysis of xylan at high temperature；xylanase；thermostability；molecular modification；