生物、医药和医疗器械技术

本发明涉及一种热稳定性提高的嗜热网球菌β‑甘露聚糖酶突变体及应用，通过随机诱变获得一个热稳定性提高的突变体并将其在枯草芽孢杆菌中表达。结果表明，β‑甘露聚糖酶突变体的最适温度80℃，最适pH 5.0，摇瓶发酵4天，以魔芋胶为底物，较野生型酶活力提高4.1%；其在80℃半衰期为5 h，较野生型增加2 h，酶完全失活时间高于48 h。此外，该β‑甘露聚糖酶突变体水解槐豆胶和瓜尔胶能力较野生型分别提高10.2%和2.0%。该酶在石油开采、动物养殖等领域中展现了良好的应用前景。

饲料工业酶制剂升级：该β-甘露聚糖酶突变体在高温制粒条件下保持高酶活特性，能有效分解饲料中的抗营养因子甘露聚糖，提升家禽家畜对豆粕等植物蛋白原料的消化吸收率，推动无抗生素饲料的精准营养配方发展。

造纸工业生物漂白：酶突变体在强碱高温的制浆环境中稳定性显著增强，可高效降解半纤维素胶质层促进木素脱除，减少传统化学漂白工艺的氯系污染物排放，助力造纸行业绿色化改造。

功能性寡糖规模化生产：利用突变体耐热特性进行固定化酶连续反应，将魔芋粉等原料转化为甘露寡糖，克服常规酶法生产中因温度波动导致的产物得率不稳定问题，满足益生元市场对高品质功能性糖类的需求。

本发明利用随机突变策略，对嗜热网球菌β‑甘露聚糖酶基因进行定向进化，筛选到热稳定性提高的β‑甘露聚糖酶突变体，并利用枯草芽孢杆菌实现了其高效表达及分泌，为该酶在石油开采、养殖业等领域中的应用奠定了基础。