β一半乳糖苷酶(beta—galactosidase，EC3．2．1．23)是糖苷水解酶的一种，能水解乳糖等含有β半乳糖苷键的双糖生成单糖。1889年，荷兰生物学家Beijerincek第一次报道了β一半乳糖苷酶可水解乳糖，利用β一半乳糖苷酶水解乳糖的能力，可以有效消除人体对乳糖不耐受的症状。乳糖不耐症的长期危害是相当严重的，儿童易表现为钙吸收不良、软骨病、体重低下及生长发育迟缓；老年人尤其是老年妇女易表现为骨质疏松症状。如今，解决乳糖不耐症的最佳方法仍是用β一半乳糖苷酶水解乳糖，制成低乳糖或无乳糖乳制品。

在现代食品工业中，乳糖酶还能有效提高食品的甜度、溶解度，并改善食品风味割。β一半乳糖苷酶来源广泛，存在于植物、细菌、真菌、放线菌以及哺乳动物(特别是婴儿)的肠道中。根据目前的分类，β一半乳糖苷酶分别属于糖苷水解酶的1、2、35和42家族(glycosidehydrolasefamily，GHF)，各家族之间β一半乳糖苷酶的同源程度较低。细菌中的β-半乳糖苷酶通常属于GHF-2家族，其中大肠杆菌(EscheHchiacoli)的β半乳糖苷酶是由lacZ基因编码，由四条肽链组成的同源四聚体，每个肽链由1024个氨基酸组成。

近年来，在细菌中逐渐发现了由两个基因lacL和lacM编码的异源二聚体β一半乳糖苷酶，该酶也属于GHF．2家族，其中lacL基因编码β一半乳糖苷酶的大亚基，lacM基因编码小亚基。LacL和LacM构成的β一半乳糖苷酶最先在乳明串珠菌(Leuconostoclactis)中发现，随后又在沙克乳杆菌(LactobaciUussake)、瑞士乳杆菌(Lactobacillushelveticus)、植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)等乳酸杆菌中发现。目前，β一半乳糖苷酶在食品工业中存在较大需求，对其生产菌株要求也很严格，必须是美国FDA认定的GRAS(generallyregardedassafe)微生物。因此，本文拟采用乳糖代替葡萄糖的MRS培养基，筛选能够产生β一半乳糖苷酶的乳酸菌，并进行酶学性质测定，以及发现性能突出的β一半乳糖苷酶，并对其编码基因进行同源性分析。

1材料与方法

1．1培养基及试剂

改良MRS(RMRS)培养基(g／L)：蛋白胨10，牛肉膏8，酵母浸粉4，乳糖20，乙酸钠5，柠檬酸三铵2，硫酸镁0．2，磷酸二氢钾2，Tween一801mL，硫酸锰0．05，pH6．4。Z-bufer缓冲液(1L)：NaH2PO4·H2O5．64g，Na2HPO4·7H2O16．68g，KC10．745g，MgSO40．246g，3-巯基乙醇2．7mL(使用前加入)，pH7．0。缓冲液：0．1mol／L磷酸钠缓冲液；0．1mol／L柠檬酸，柠檬酸钠缓冲液。x—ga1(20mg／mL)和ONPG(4mg／mL)。

1．2产半乳糖苷酶乳酸菌的分离

30份鸡粪样本取自北京怀柔地区的养鸡场。称取鸡粪样品1g至盛有9mL灭菌生理盐水的试管中，充分振荡，梯度稀释至10～。取10～、10稀释度样品的菌悬液各100wL涂布在含有x．gal(20mg／mL)的RMRS平板上，35℃培养36h，观察记录菌落形态。

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