在能源短缺和资源逐步枯竭的背景下，世界各国都在谋求有效地开发和利用生物质资源，而纤维素是地球上分布最广,蕴藏量最丰富的生物质，也是最廉价的可再生资源，但是其中大部分成为纤维素废物。我国几乎所有的纤维素废物，如作物秸秆、废纸等，白白烧掉或直接丢弃。这种处理方式不仅对环境造成严重污染，而且造成数十亿的直接经济损失，不利于资源和环境的可持续发展。纤维素废料之所以难以利用是由于纤维素难于降解的分子结构，虽然降解纤维素酶的方式有多种，但纤维素酶可以将纤维素降解成容易被进一步发酵的小分子纤维素、纤维二糖和葡萄糖，对纤维素的充分利用将可以为人类解决食品、环境和能源危机提供重要途径。该酶是降解纤维素生成葡萄糖的一组酶的总称，主要来自于真菌、细菌和原生动物。虽然纤维素酶已经在工业上有所应用，但是其酶活力、热稳定性和pH稳定性等酶学指标仍不能满足工业生产的需要。嗜热微生物是高热稳定纤维素酶的主要来源，嗜热真菌产生的纤维素酶在高温条件下具有高活力和高稳定性，同中温真菌一样，嗜热真菌产生的各类纤维素酶普遍含有多种类型的组分。嗜热子囊菌光孢变种（Thermoascusaurantiacus var. levisporus）是广泛分布于土壤的嗜热真菌，从这种真菌中已分离了多种嗜热酶，并且证明了其纤维素酶存在多个组分，产生的纤维素酶的活性及耐热性都较高，具有极大的研究和应用价值。本研究中分别对已从嗜热子囊菌光孢变种（T.aurantiacus var. levisporus）中分离到的eg1基因（GenBank登录号为AY847014）和61f基因，在毕赤酵母中进行高效表达，筛选到的工程菌分别命名为GpN24和GS-TA-61F，两株工程菌分别表达的内切葡聚糖酶活性和糖苷水解酶活性都有良好的热稳定性。工程菌GpN24产生的酶蛋白分子量为33kDa，最适温度和pH分别为55℃和5.0，在90℃的条件下保温30min后仍具有50％的酶活力，在pH3.0-5.0的条件下酶活力保持稳定；工程菌GS-TA-61F的酶蛋白分子量为29kDa，最适温度和pH分别为65℃和5.0，在pH3.0-5.0的条件下酶活力保持稳定，在75℃条件下保温40min仍具有50%的酶活性。为了研究61家族糖苷水解酶61F对内切纤维素酶N24酶活性的作用，本研究对两菌株表达纯化后的蛋白进行特性研究，结果表明：61F对N24的酶活性具有明显的促进作用，混合酶比原始酶N24的降解纤维素的能力提高3.89倍；不同金属离子对61F和61F+N24混合酶活性具有促进或抑制作用，其中在Mn2+条件下，61F和61F+N24的纤维素酶活性可分别提高20倍和1.2倍。糖苷水解酶61F对内切纤维素酶N24酶的促进作用为提高内切葡聚糖酶的活性提供了新的可能途径。为了提高酶活力和稳定性，本研究以内切葡聚糖酶eg1作为出发基因，采用易错PCR方法建立突变体库后，以高活力作为筛选压力，先后以刚果红底物平板法、G418多拷贝筛选、小量发酵法筛选突变体库。经过突变和筛选，获得了一个酶活力提高2.27倍的突变体，并且最适温度由原来的55℃变为了65℃，最适pH由原来的5.0变为了6.0。测得的序列与出发基因比较，发现第9位氨基酸S突变为P；第204位氨基酸D突变为V；第295位氨基酸Q突变为R。其中第204个氨基酸属于保守性的氨基酸。通过硫酸铵沉淀、DEAE-SepHarose Fast Flow阴离子层析等步骤纯化了该蛋白，并与原始酶进行了生物学特性比较。