木聚糖酶是指可以将木聚糖催化水解成低聚木糖或木糖的酶系总称,包括多种内切酶和外切酶。内切β-1,4-D-木聚糖酶(endo-β-1,4-D-xylanase) [EC 3.2.1.8],简称木聚糖酶,是木聚糖降解酶系中最关键的酶,它在食品、饲料、造纸等行业具有广阔的应用前景。近年来,随着酶法造纸技术的发展,碱性木聚糖酶的研究与开发已引起了人们的高度关注。本文从产碱性木聚糖酶菌株的筛选开始,对碱性木聚糖酶发酵工艺条件以及部分酶学性质进行了系统的研究,主要研究结果如下:1.以自制木聚糖样品为唯一碳源,采用平板透明圈法和摇瓶发酵相结合的方法,从土壤中分离、筛选到了一株产木聚糖酶的菌株xy-7,摇瓶发酵酶活力为18.0 IU/mL。通过16S rDNA序列分析,并结合菌株xy-7的形态特征、培养特征和生理、生化特性,鉴定其为坎皮纳斯类芽孢杆菌(Paenibacillus campinasensis)。迄今为止,尚未见坎皮纳斯类芽孢杆菌产木聚糖酶的报道。2.通过单因素实验和正交实验对菌株xy-7的产酶培养基组分、发酵工艺条件进行了研究,确定了菌株xy-7发酵产酶的最佳培养基(g/L):麸皮50,酵母膏5,玉米浆7,硫酸镁0.2,氯化钠0.5,磷酸氢二钾0.5,pH 8.0。最佳培养条件:250mL摇瓶装液量30mL;培养温度37℃;摇床转速180 r/min;接种种龄14h;接种量3%;发酵周期48h。条件优化后,菌株xy-7摇瓶发酵产酶活力由18.0 IU/mL提高到了167.9 IU/mL。3.对菌株xy-7木聚糖酶的部分酶学性质进行了研究,结果显示:菌株xy-7所产木聚糖酶热稳定性较好,60℃保温2h仍能保持73%以上的酶活力,酶的最适作用温度为60℃;该酶的适宜作用pH范围较广,在pH 6.0～9.0范围内均能保持较高的活性,最适作用pH值为7.0,在pH 9.0时相对酶活力高达68%,比对文献有关碱性木聚糖酶的研究报道,菌株xy-7木聚糖酶耐碱性较强。