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木聚糖酶是一类在生物能源、饲料工业、造纸工业和食品工业领域均具有广泛应用前景的生物酶类，尤其是耐热性能优异的木聚糖酶由于其特殊的高温催化性能，受到了广泛的关注。在本研究之前，实验室已从云南腾冲热海温泉采集样品里筛选出能够降解木聚糖和结晶纤维素、嗜热性的红色亚栖热菌(Meiothermusruber TC-1)。国内外还没有对亚栖热菌属木聚糖降解酶研究的报道，本研究为首次从亚栖热菌属中克隆内切木聚糖酶基因。根据木聚糖酶xynM基因的去除信号肽序列设计引物，以M.ruber TC-1基因组DNA为模板，在合适的PCR条件下扩增出了xynM基因片段。选用pET20b(+)表达载体，在EcoRⅤ和HindⅢ酶切位点之间连接xynM基因片段并编码了羧基端为6×His标签的阳性克隆。为了使xynM在宿主中得到高效表达，本研究以构建成功的pET-xynM质粒为模板，扩增xynM-his，并成功连接到pHsh-T载体。在进行重组木聚糖酶XynM的诱导表达、纯化工作并探究其酶学性质之前，利用生物信息学方法分析pHsh-xynM-his的测序结果及其编码的XynM的结构和性质，为后续工作提供了方便。对于重组XynM的生物信息学分析和纯酶的特性研究结果如下: 1.重组XynM是一个单结构域蛋白，开放阅读框序列长为1020 bp，编码339个氨基酸。蛋白分子量是38.32 kDa，等电点PI为8.45。NCBI在线blast分析发现，XynM序列与除亚栖热菌属之外的微生物来源木聚糖酶一致性低于50％。经过系统发育分析，亚栖热菌属的5个木聚糖酶序列单独成簇，表明这些序列在进化上的新颖性。重组XynM含有2个半胱氨酸为Cys277和Cys283，可形成1个二硫键，对提高酶的温度耐受性具重要作用。加上疏水性分析，表明该酶是一个较稳定的亲水蛋白。 2.经酶学性质研究，重组XynM最适作用pH为6.0，其在65℃，pH5.0-8.5处理1h后，仍剩余60％以上的酶活，表明该酶具有较好的pH稳定性;最适反应温度为65℃，纯酶在65℃处理2h后，几乎没有酶活损失，经72.5℃水浴90 min后，仍剩余60％以上的酶活，表明该酶有很好的热稳定性。1 mM Na+，K+，Mg2+，Ca2+对XynM催化活性几乎没有影响;NH4+对XynM催化反应略有促进作用;Co2+、Mn2+、Cu2+、Fe2+对XynM酶促反应有抑制作用。 3.重组XynM对燕麦木聚糖的Km为2.7 mg/mL和Vmax为44.68 U/mg。以1％燕麦木聚糖为底物，XynM的比酶活为40.8 U/mg;以1％山毛榉木木聚糖为底物，XynM的比酶活为66.6 U/mg，同时也具有微弱的纤维素酶、阿拉伯糖苷酶、葡聚糖酶和木糖苷酶活性。TLC分析，XynM对oat-spelt xylan和beechwoodxylan的水解产物主要是木单糖和木二糖。值得注意的是，XynM降解两种木聚糖产物于TLC薄层板显示，发现在木单糖和木二糖之间存在一个成分不明的产物，而目前还没有关于该产物的报道。