王继莲， 任 羽， 李明源

(喀什大学 生命与地理科学学院 叶尔羌绿洲生态与生物资源研究高校重点实验室， 喀什 844006)

低温淀粉酶多由低温微生物分泌，可在室温环境下催化分解淀粉(包括糖原、糊精)分子内的糖苷键，且在0 ℃保持酶学活性[1-2]。相比同功能中温酶、低温酶的周转系数Kcat值和生理效率Kcat/Km值更高，但热稳定性较差[3]。综合认为，其适冷机制主要归因于分子内互作的减弱以及酶分子和溶剂间互作增强，并经过适当构象折叠提高酶分子柔韧性，提升了其与底物作用范围，减弱了自身活化能，从而提高低温催化性能，但同时也导致稳定性下降[4-7]。低温淀粉酶经适度加热即迅速失活，这种加热一般并不影响反应系统中其它酶活性，这在一些生产工艺如淀粉无蒸煮、食品保鲜方面非常有利。其在低温需求的医药化工方面也有一定的应用[8]。

目前，低温酶产生菌多存在酶活性不高且产量低的问题，导致生产成本高昂，成为制约其生产工艺规模化的瓶颈。为解决此类问题，可通过诱变、基因工程或进一步优化培养条件的方法获得高产且性质稳定的菌株。其中，培养条件优化多考虑单因素试验设计、正交设计以及响应面法等。响应曲面法(Response surface methodology，RSM)可通过分析相关回归方程探寻最佳参数水平组合，集成优化多变量问题。该方法以其界面简便直观、编码的回归方程拟合精度高、可优化评价诸多因素间主效应和相互作用等特点，在实验设计与结果表达方面更优良，广泛用于生物过程优化[9-12]。……