本发明公开了一种具有耐冷特性的新型木聚糖酶及其编码基因和应用。本发明提供了属于糖苷水解酶第8家族的新型木聚糖酶基因，其核苷酸序列为：SEQ ID NO.1，所编码的木聚糖酶蛋白质氨基酸序列为：SEQ ID NO.2。利用该基因构建的工程菌株获得的重组木聚糖酶以玉米芯木聚糖为底物，通过DNS还原糖活性测定的方法测定其比活力为5546.9U/mg。该木聚糖酶能够在低温条件表现出较高的底物亲和力和催化效率，低温下比活力为1521.1U/mg。利用基因生产的木聚糖酶可用于木聚糖转化和木聚寡糖的制备以及食品烘焙中提高面包的品质和延长面包的货架期。
本发明公开了一种制备木二糖的方法及其专用固定化酶。本发明的固定化木聚糖酶按照包括如下步骤的方法制备：1)用金属螯合环氧载体Eupergit C 250L固定重组木聚糖酶XynB，得到固定化酶；2)将步骤1)得到的固定化酶悬浮于0.5－1.25M、pH为5.5－8.0磷酸盐缓冲液中，20－35℃反应12－60小时，得到固定化木聚糖酶；所述重组木聚糖酶XynB是将核苷酸序列是序列表中序列1的DNA序列的木聚糖酶基因经大肠杆菌表达得到的木聚糖酶。该固定化木聚糖酶的酶活力回收较高，稳定性和装柱后连续操作性能优良，便于连续化生产，且产物组成稳定易于控制；利用该固定化木聚糖酶生产木二糖，水解操作简单，可节约酶的用量，还可实现酶与水解液的分离，大幅度降低生产成本并提高生产效率因此，该方法是一种适宜工业化生产木二糖的方法。
本发明涉及基因工程领域，具体地，本发明涉及一种具有C端多余序列的木聚糖酶XynA及其基因和用途、提高木聚糖酶催化率的方法。具有C端多余序列的木聚糖酶XynA的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。本发明首先所要解决的技术问题是题是克服现有技术的不足，提供一种高效的可应用新的木聚糖酶。本发明的木聚糖酶最适pH为6.0，最适温度50℃。本发明发现了其C端多余序列可以提高降解底物的能力，产生更多的单糖，来提高木聚糖酶的催化效率。通过融合表达，发现这种提高降解能力的作用同样适用于其它的木聚糖酶。
本发明公开了一种耐热耐碱木聚糖酶及其编码基因和重组载体，该木聚糖酶选自如下(1)或(2)或(3)：(1)由SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列组成的全长木聚糖酶taXynA；(2)由SEQ ID NO:4所示的氨基酸序列组成的重组木聚糖酶nsXynAΔSLH；(3)将SEQ ID NO:2或SEQ ID NO:4所示的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加且具有耐热耐碱木聚糖酶活性的由本发明所述的木聚糖酶具有良好的木聚糖降解活性，在75℃条件下处理120min，酶活保留90％，在微酸性、中性或碱性环境下有较强的耐受能力。
本发明涉及木聚糖酶，具体的说是一种耐热木聚糖酶及其应用。(a)，编码具有木聚糖酶活性的多肽的核酸，该核酸编码的蛋白质序列由SEQ ID NO：2中氨基酸序列所示(TM1)；(b)，编码具有木聚糖酶活性的多肽的核酸，其与SEQ ID NO：2中氨基酸序列具有80％以上同源性的序列；或，(c)，(a)或(b)的核酸所编码木聚糖酶的缺少信号序列或碳水化合物结合模块。本发明所示木聚糖酶TM1和TM1‑M将在饲料、食品和制浆造纸工业的应用中显示出巨大的潜在价值。
