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右旋糖酐酶（Dextranase;EC 3.2.1.11）可专一性催化裂解右旋糖酐（Dextran）分子中的α-1,6葡萄糖苷键,用于制糖工业降低甘蔗汁粘度、医药工业中低分子量药用右旋糖酐制备、牙医业去除牙龈糖苷沉积等领域,工业应用广泛,市场需求巨大。当前,右旋糖酐酶生产菌株产酶水平偏低,使得规模工业发酵受限,生产效率不高。为提高右旋糖酐酶的产量以适应实际应用的需要,本研究开展圆弧青霉产右旋糖酐酶菌株的诱变选育工作。首先采用常压室温等离子体（ARTP）和紫外辐照（UV-ray）技术,对右旋糖酐酶产生菌圆弧青霉Penicilliumcyclopium（P.cyclopium 4022）开展多轮诱变处理,研究蓝色葡聚糖平板透明圈圈径比与摇瓶酶活的相关性,建立右旋糖酐酶平板透明圈法检出突变体的方法,以获得右旋糖酐酶高产突变株;在此基础上,对突变株P.cyclopium12p27产右旋糖酐酶的培养基营养条件及产酶培养条件开展优化研究,以提升圆弧青霉产右旋糖酐酶的产酶能力;并对P.cyclopium 12p27所产右旋糖酐酶进行分离与纯化,考察其温度、pH稳定性及其酶学性质。主要研究结果如下:1.采用ARTP辐照和紫外诱变技术对P.cyclopium 4022诱变处理,经过平板透明圈法初筛及摇瓶复筛,获得一株遗传性能稳定的右旋糖酐酶高产突变株P.cyclopium 12p27,该菌株较出发菌株酶活力分别提高了49.64%（ARTP）和 128.18%（UV-ray）。构建了 Blue-Dextran 2000 平皿透明圈初筛与摇瓶发酵复筛相结合的突变株筛选方法:Blue-Dextran 2000平皿透明圈圈径比与摇瓶发酵产酶酶力相关性良好。2.通过单因素实验研究碳源、氮源以及表面活性物质对酶活的影响,进而结合数理统计法对圆弧青霉产右旋糖酐酶发酵条件进行优化研究。采用响应面实验设计对产酶条件进行优化,得到圆弧青霉产右旋糖酐酶最佳发酵条件为:D70:蔗糖49.5g/L,牛肉膏4.1g/L,山梨醇19.70mmol/L。MgSO4·7H2O0.5g/L、KCl0.5g/L、FeSO4·4H2O0.01g/L、K2HPO41.0g/L、pH6.5。在该条件下右旋糖酐酶产酶酶活达到10.95U/mL,较优化提升了 173.07%。3.对产酶培养条件中的不同因素进行优化处理,进一步提高经诱变选育得到的高产菌株12P27的产酶酶活。包括对发酵过程中的培养温度、摇床转速、培养基初始pH、摇瓶装液量与接种量等培养条件进行择优筛选。获得最有利于发酵菌株产酶的培养条件为:在30℃下,控制摇床转速为230r/min,摇瓶装液量40mL,初始pH为7,接种量0.5mL,产酶酶活达到14.48U/mL,较优化前的10.95U/mL,提高了 1.32倍。4.利用75%饱和度的硫酸铵沉淀与DEAE Cellulose DE-52离子交换层析,对P.cyclopium12p27右旋糖酐酶进行分离纯化。使右旋糖酐酶的比活力从124.53U/mg提高到1052.71U/mg,纯化了 8.45倍,回收率达到10.98%。经SDS-PAGE电泳鉴定,纯化后的右旋糖酐酶纯度已达到电泳纯,表观分子量约65 kDa。5.P.cyclopium 12p27右旋糖酐酶的酶学性质研究表明:该酶在温度30℃时表现出良好的热稳定性,最适催化温度为40℃;最适pH为6.0,偏碱性条件下右旋糖酐酶活力保留效果优于偏酸条件,在pH4～7范围内,右旋糖酐酶稳定性良好。Fe2+和K+对其酶活性具有促进作用,而Pb2+、Al3+、Ag+、Mn2+、Co2+和Zn2+对酶活性有一定的抑制作用。该酶对于不同分子量右旋糖酐的水解性能有差异,对大分子右旋糖酐的水解能力强于中低分子量右旋糖酐,对D70以上的右旋糖酐水解能力高于D3、D40等小分子右旋糖酐底物。采用米氏方程的转换形式,作Lineweaver-Burk双倒数图,得到米氏常数Km值为4.4827mmol/L,Vmax值为 1.1461μmol·mL-1·min-1。