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乳酸菌是公认安全的食品级微生物,胞外多糖（EPS）是其重要的次生代谢产物,经研究发现,乳酸菌胞外多糖具有增强免疫力,抗癌抗肿瘤等生物活性,并可以增加酸奶等液体的粘度,具有广泛的工业化应用价值。但乳酸菌胞外多糖产量一般来说都比较低,如何提高乳酸菌胞外多糖产量,是现在国内外研究的一个热点,而对于产糖机理的研究正是提高产量的关键。胞外多糖在合成的过程中糖链会被乙酰化,乙酰化程度的高低会影响多糖的化学结构,进而改变其物理性质,如流变性,絮凝性等,在很大程度上影响胞外多糖在工业中的应用。在马奶酒样乳杆菌ZW3染色体上含有一段14.4kb的胞外多糖合成基因簇（WANG1283-WANG1299）,含有17个相关的多糖编码基因,本论文在这17个基因中选取WANG1291基因作为研究对象,深入探讨WANG1291基因在胞外多糖合成中的功能。生物信息学分析表明,WANG1291编码的蛋白属于Left-handed parallel beta-helix （LbetaH）蛋白超家族,具有LbHMATlike结构域,具有此结构功能域的蛋白可以在乙酰基存在的条件下,催化对应的糖类底物O—乙酰化。跨膜结构预测表明,该基因编码蛋白为胞内蛋白。为了确定WANG1291编码蛋白的酶学性质,本论文将WANG1291基因克隆至大肠杆菌表达载体pET30a上,得到大肠杆菌重组菌株,经IPTG诱导表达和菌体裂解提取蛋白后,SDS-PAGE电泳结果显示在20KD处出现了一条新的蛋白条带,与预计的分子量大小相符,采用镍亲和柱层析进行纯化,得到高纯度的WANG1291蛋白。使用薄层色谱及气质联用仪鉴定目的蛋白的酶学活性,酶学性质研究首次证明目的蛋白能够催化半乳糖和乙酰辅酶A生成O—乙酰半乳糖,为半乳糖—O—乙酰转移酶,该酶的Km值为0.6mM、最适温度为37℃C、最适pH为7.4。为了进一步了解WANG1291基因在胞外多糖合成中的作用,成功将WANG1291插入乳酸菌表达载体pMG36e中,构建了重组表达载体pMG36e-1291,将构建成功的重组表达载体转化到乳酸乳球菌WH-C1中,得到重组菌株,测定重组菌与野生菌生长特性,发现重组菌与野生菌之间的生长速度存在一定差异。然后利用苯酚-硫酸法测得重组乳酸乳球菌的胞外多糖产量是野生菌的2.1倍,胞外多糖产量有了明显的提高。综上所述,WANG1291编码蛋白为半乳糖-O-乙酰转移酶,并对胞外多糖的合成分泌有着促进作用。