田康明，赵继华，牛丹丹*，Nokuthula Peace MCHUNU，王彩喆，王正祥,

1(天津科技大学 化工与材料学院，天津， 300457) 2(天津科技大学 生物工程学院，工业发酵微生物教育部重点实验室，天津， 300457) 3(Biotechnology Platform,Agricultural Research Council,Pretoria 0001,South Africa)

β-半乳糖苷酶(β-galactosidase,EC 3.2.1.23)，是一类催化乳糖水解形成葡萄糖和半乳糖或通过其转苷作用形成半乳糖苷低聚糖的酶分子，因其作用的天然底物为乳糖，故常被称为乳糖酶(lactase)。已有研究表明，绝大多数已经鉴定的乳糖酶表现为水解活性，即水解乳糖等天然底物为单糖[1-2]；通过改变反应环境条件，部分酶分子可以呈现转半乳糖基活性，在酶作用于乳糖分子形成酶-底物复合物后，释放乳糖分子中的葡萄糖并将半乳糖分子以乳糖中的半乳糖基为接受体，形成半乳糖聚合物，即低聚半乳糖(galacto-oligosaccharides，GOS)[3-5]。

现有研究结果表明，GOS可有效刺激肠道有益微生物增殖，有助于维持肠道微生态健康，故为现今益生元的重要组成。采用水解活性低而转苷活性高的乳糖酶，以乳糖为原料，通过酶法催化将乳糖中的半乳糖基通过酶的糖基转移作用生成半乳二糖、半乳三糖、半乳四糖等低聚糖，是现阶段工业化生产低聚半乳糖的主要方式[6-9]。因此，具有高半乳糖基转移活性的乳糖酶，是促进GOS生产技术创新的关键所在。

由于缺乏高转苷活性的乳糖酶酶制剂，我国GOS制造水平提高幅度有限，GOS产品缺乏市场竞争优势。我们在前期研究中，通过对微生物资源库的筛选，获得了具有较好转半乳糖基活性的乳糖酶产生菌BacilluscirculansB2301，其生成的乳糖酶具有催化乳糖底物形成较高比例的低聚半乳糖的能力[10]。……