小麦籽粒中含有木聚糖等抗营养因子。为有效降解小麦抗营养因子，于1999～2005年对小麦籽粒中抗营养因子——木聚糖及其与相关性状的关系进行了研究，筛选出了小麦抗营养因子降解酶——木聚糖酶高产菌株，对其所产酶的稳定性进行了分析，研究确定了木聚糖中试固态发酵工艺条件，并对该酶添加饲料应用效果进行了试验，主要结果如下： 1、品种试验及生态试验结果表明，籽粒中木聚糖含量为2.649％～8.225％，其中，木糖为1.786％～4.407％、阿拉伯糖为0.863％～3.538％，A/X为0.381～0.881：籽粒中可溶性木聚糖的变幅为0.501％～2.211％，木糖为0.345％～1.438％，阿拉伯糖为0.155％～0.834％，A/X为0.314～0.783：籽粒中水不溶性木聚糖的变幅为2.149％～6.691％，木糖为1.308％～3.698％，阿拉伯糖为0.708％～2.994％， A/X为0.420～0.933。水溶性木聚糖占总木聚糖的比例为11.04％～45.34％，平均为24.46％，水不溶性木聚糖占总木聚糖的比例为54.66％～88.969％，平均为75.54％，水溶性木聚糖与水不溶性木聚糖的比例平均约为1:3。木聚糖含量在籽粒发育过程中呈高-低-较高的变化趋势，即开花后15d，各品种木聚糖含量均表现出很高的数值，然后迅速下降，约在开花后30d左右木聚糖含量降至最低值，开花30d至成熟，木聚糖含量又逐渐上升。籽粒发育过程中，可溶性木聚糖含量变幅为1.51％～5.91％，呈现先降后略升的变化趋势。 2、不同品种、不同生态点试验表明，不同品种、不同生态环境(地点)间木聚糖含量均具有显著性差异，从其变异性来看，环境因素比品种遗传因素对小麦籽粒木聚糖含量影响要大。在木聚糖的组成中，木糖含量与阿拉伯糖含量之间存在极显著正相关关系，表明主链木糖含量的提高，使得作为分支的阿拉伯糖含量也得到提高。木聚糖、水溶性木聚糖和水不溶性木聚糖中A/X比值均与阿拉糖含量关系最为密切。 3、木聚糖特别是水溶性木聚糖与籽粒提取液粘度有密切的关系。(偏)相关分析表明，水溶性木聚糖、水溶性木聚糖A/X与粘度的相关系数均达极显著水平；水溶性木聚糖、水不溶性木聚糖中的木糖、阿拉伯糖与粘度的相关系数中，以水溶性阿拉伯糖为最大。通径分析表明，水溶性阿拉伯糖对粘度的贡献最大，说明木聚糖造成粘度提高的主要成分是水溶性木聚糖，而水溶性木聚糖中又主要是阿拉伯糖的作用。在籽粒发育中，可溶性A/X和籽粒提取液粘度均表现先升后降的变化趋势。 4、不同小麦品种木聚糖含量及其穗部性状、HMW-GS组成的相关(遗传)分析表明，木聚糖含量具有较高的遗传力以及较大的遗传进度，可溶性木聚糖含量有较大的变异性，且遗传进度较大。木聚糖含量与结实小穗显著正相关，与千粒重成一定负相关，穗粒数和成穗数对木聚糖含量直接作用较大；可溶性木聚糖含量与穗粒数、穗粒重呈显著负相关，与成穗数呈显著正相关。Glu．1位点的评分与水溶性木聚糖、阿拉伯糖、水溶性阿拉伯糖、水溶性木糖和A/X呈极显著的负相关，其中Glu-D1位点的评分与多数木聚糖指标的负相关程度较高，大于Glu-A1和Glu-B1位点：N、7、17+18和2+12亚基对木聚糖及各组分含量影响较大，烘烤品质较好的亚基1和5+10对木聚糖及各组分含量的贡献则较小；含有亚基组合(N，7，2+12)的大部分木聚糖指标含量均较高。根据木聚糖含量与HMW-GS评分进行聚类分析，可将21个小麦品种分为评分、木聚糖含量不同的四类。 5、根据降解小麦籽粒木聚糖的要求，通过分离和UV诱变处理筛选获得了黑曲霉(Aspergillus niger)产木聚糖酶高产菌株C2-56，它能利用麸皮和玉米芯等廉价原料产生木聚糖酶。采用C2-56菌株，其产酶能力比出发菌株提高了140％，且遗传性能稳定。该菌株所产木聚糖酶的最适温度为50℃，最适pH为4.2。温度低于50℃时，该酶具有较好的热稳定性。该酶的pH值为2～11范围内有较好pH稳定性。表明该菌株产生的木聚糖酶能够耐受动物胃肠道的环境，可在饲料中添加使用。无机离子对木聚糖酶的活性有一定影响，亚铁离子、钴离子、锰离子、镁离子、钙离子等表现出对木聚糖酶活性激活和促进的作用，钠离子、钾离子、铜离子等则表现出对木聚糖酶活性的抑制作用。 6、根据实验室及中试试验结果，确定黑曲霉产木聚糖酶固态发酵条件为：产酶培养基中麸皮与玉米芯比例为6:4，不加或添加少量硫酸铵，不调节培养基pH值，培养基厚度为4cm，接种量为3％，在28℃培养60～84h。添加木聚糖酶到含有木聚糖的日粮中，能够消除木聚糖的抗营养作用。在小麦-豆粕型日粮中添加0.1％木聚糖酶，可有效水解阿拉伯木聚糖，明显降低谷物饲料中的抗营养碳水化合物的粘稠度，改善大部分营养物质的消化率和吸收率，显著提高生猪保育和生长阶段的增重与饲料转化率。