1. 研究目的与意义

菊粉是由β-呋喃果糖以β-2,1-糖苷键相连，并在其还原端接一个α-吡喃葡萄糖基的果聚糖。

菊粉呈直链结构，聚合度(dp)为2～60，相对分子质量在3500～5500之间。

它主要存在于菊芋、菊苣、蒲公英、牛蒡和朝鲜蓟等植物体的根部或茎部，是一种来源丰富的可再生资源。

2. 国内外研究现状分析

菊粉和低聚果糖都具有特定的生物活性，如改善胃肠道环境、降低胆固醇和脂肪水平、促进矿物质元素吸收、刺激和加强机体免疫反应等。

因此，低聚果糖在工业、医疗保健上具有良好的应用前景。

传统的果寡糖产生工艺主要是通过果糖基转移酶使蔗糖上的果糖基团转移到另一个蔗糖分子上形成带有一个葡萄糖分子的果寡糖，这种工艺得到果寡糖聚合度较低，且生产成本较高。

3. 研究的基本内容与计划

实验前期利用基因工程的原理和方法，将来源于黑曲霉的内切菊粉酶基因克隆到毕赤酵母中。

本论文研究菊粉酶的基本酶学性质，为菊粉酶水解菊粉生产低聚果糖提供理论依据。

（1）重组毕赤酵母的诱导表达（2）菊粉酶活力的测定（3）重组菊粉酶酶学性质研究a.重组菊粉酶的最适反应温度b. 重组菊粉酶的温度稳定性c.重组菊粉酶的最适ph值及ph稳定性d.金属离子对重组菊粉酶活力的影响e.菊粉酶动力学参数的测定

4. 研究创新点

内切菊粉酶可以水解菊粉一步法生产高纯度低聚果糖，具有巨大的工业应用潜力。

巴斯德毕赤酵母表达系统，也称甲醇酵母表达系统，以甲醇作为诱导剂，与其它微生物内切菊粉酶相比，重组毕赤酵母诱导产生的重组内切菊粉酶具有较高的菊粉酶酶活，对酶解菊粉降解低聚果糖会有一定的优势。