簡(jiǎn)介
β-葡萄糖苷酶（其英文名是：beta-glucosidase，屬于水解酶類(lèi)，存在于自然界許多植物體，還存在于一些酵母、曲霉菌、木霉菌屬及細(xì)菌體內(nèi)。它的特性是可水解結(jié)合于末端、非還原性的β-D-糖苷鍵，同時(shí)釋放β-D-葡萄糖和相應(yīng)的配基；此外還能微弱地水解對(duì)硝基苯-β-D-半乳糖和β-D-木糖苷。在纖維素的糖化作用中，β-葡萄糖苷酶功能是將纖維素二糖和纖維素寡糖水解成葡萄糖。根霉能在許多種纖維素物質(zhì)上生長(zhǎng)，正是由于它能產(chǎn)生包括β-葡萄糖苷酶在內(nèi)的多種纖維素酶所致。 近年來(lái)β-葡萄糖苷酶的研究勢(shì)頭有增無(wú)減，除對(duì)其微生物體進(jìn)行研究外，還擴(kuò)展到其他的作物領(lǐng)域，如茶葉、水果、蔬菜等，主要是該酶與萜烯類(lèi)香氣前驅(qū)體有密切關(guān)系，使糖苷鍵合態(tài)變成游離態(tài)。另外該酶能水解野黑櫻苷，釋放HCN，對(duì)植物體起到一定的抗病蟲(chóng)害作用[1]。
β葡萄糖苷酶的研究可以追溯到1837年，Liebig and Wohler首次在苦杏仁汁中發(fā)現(xiàn)了該酶，該酶分布較為廣泛，特別是植物的種子和微生物中尤為普遍，杏仁是β-D-葡萄糖苷酶的最經(jīng)典來(lái)源。Lymar E S，Ki-Bong O H，Guevas L，Podstolski，Heuser W，Grover A K，J H Schreier，Ashock K Grover，Nadia AIT，Shoeyov，Martine L等先后分離純化了該酶且進(jìn)行研究，并從黑櫻桃、水稻、大豆、木薯作物中純化出β葡萄糖苷酶。對(duì)微生物中的β葡萄糖苷酶的研究主要在酵母、細(xì)菌、真菌、鏈霉等。國(guó)內(nèi)的汪大受、孫迎慶、陳向東、宛曉春、李平、王沁、姚衛(wèi)蓉、陳清西、張哲、艾云燦、孫力軍、張曙光、曾宇成等學(xué)者先后采用硫酸銨沉淀及柱層析等步驟從微生物中分離純化，并對(duì)其性質(zhì)和應(yīng)用作了研究。但植物來(lái)源酶的活性遠(yuǎn)比微生物來(lái)源的β葡萄糖苷酶低[1]。
β-葡萄糖苷酶的性狀
酶學(xué)性質(zhì)
對(duì)β葡萄糖苷酶的酶學(xué)性質(zhì)研究主要體現(xiàn)在：宛曉春研究認(rèn)為該酶可能不存在亞基，從黑曲霉培養(yǎng)純化用SDS凝膠電泳和凝膠過(guò)濾測(cè)得該分子量在120000左右。王沁對(duì)黑曲霉研究測(cè)得該酶分子量在43000～77000之間。陳向東對(duì)日本根霉IFO5318純化用SDS PAGE測(cè)得分子量為1.05×10?，而采用Sephacryl S-300凝膠過(guò)濾柱層析法測(cè)得酶分子量約為3.9×10?，說(shuō)明該酶是由4個(gè)分子量約為1.0×10?的相同大小的亞基所組成。其次，均認(rèn)為酸性蛋白，王沁研究結(jié)果等電點(diǎn)在4.4～6.0之間，其最適pH從5.0～5.5。陳向東認(rèn)為該酶最適反應(yīng)是pH 5。張哲對(duì)福壽螺β葡萄苷酶認(rèn)為最適pH5.1。宛曉春研究該酶其最適pH在酸性范圍pH4～4.5，胞外酶通常具有這一特征，而許多酵母、細(xì)菌的胞內(nèi)β葡萄糖苷酶的最適pH都接近細(xì)胞的pH6.0，說(shuō)明該酶適宜于酸性介質(zhì)中應(yīng)用。再者，都對(duì)人工合成的底物對(duì)-硝基苯-β-D-葡萄糖苷（pNPG）表現(xiàn)出較高的酶活性；該酶對(duì)糖苷非糖部分的專(zhuān)一性不強(qiáng)，能水解許多β型的糖苷鍵，其活性不受乙醇存在的影響[1]。
活性測(cè)定方法
β葡萄糖苷酶活性的測(cè)定方法主要有3種：一是Barush和Swain法，它以水楊苷作底物，酶解產(chǎn)物用4-氨基安替比林作顯色劑，使釋放出來(lái)的水楊醇顯色，再用分光光度法比色測(cè)定；二是熒光法，利用傘形酮（7-羥基香豆素）與4-甲基傘形酮具強(qiáng)烈熒光的特點(diǎn)，將它們衍生為無(wú)熒光的底物，以此測(cè)定；三是以對(duì)-硝基-β葡萄糖苷為底物進(jìn)行酶解，底物水解后釋放出來(lái)的配基對(duì)-硝基苯酚可直接在400～420 nm之間測(cè)定[1]。
參考文獻(xiàn)
[1] 李遠(yuǎn)華. β-葡萄糖苷酶的研究進(jìn)展(綜述) [J]. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 2002, (4): 421-425. DOI:10.13610/j.cnki.1672-352x.2002.04.025.