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α-葡萄糖苷酶（α-glucosidase,EC.3.1.20）又叫α-D-葡萄糖苷水解酶,可从寡糖底物非还原端切开α-1,4糖苷键,将释放的葡萄糖单元以α-1,6键转移到麦芽三糖、麦芽糖或葡萄糖等分子上,获得异麦芽三糖、潘糖、异麦芽糖等低聚糖产物。它存在于自然界中,种类繁多,性质各异。目前,α-葡萄糖苷酶已广泛应用于低聚异麦芽糖生产、代谢生理研究、疾病预防治疗等各个领域。本研究从数据库中筛选获得转苷能力强而水解能力弱的构巢曲霉（Aspergillus nidulans,A.nidulans）α-葡萄糖苷酶。将A.nidulans来源α-葡萄糖苷酶基因AgdB连接到表达载体pPIC9K上,于Pichia pastoris KM71中表达,同时共表达N-乙酰转移酶,对重组菌株在3.6 L发酵罐中的发酵进行优化,并研究重组α-葡萄糖苷酶的酶学性质及其在合成低聚异麦芽糖和提高焦糊精中抗性含量的应用工艺。主要研究结果如下:（1）针对数据库中α-葡萄糖苷酶的转苷和水解能力特性,比较不同α-葡萄糖苷酶的遗传进化分类特性和三维结构特征结合文献报道,预测A.nidulans来源的α-葡萄糖苷酶（氨基酸序列GenBank:BAB39856.1）可能具有较强的转苷能力和较弱的水解能力的特点。根据NCBI已报道A.nidulansα-葡萄糖苷酶基因进行密码子优化后合成目的基因AgdB,并构建重组质粒pPIC9K-AgdB,整合到P.pastoris KM71中成功表达。（2）为提高目的蛋白的表达量和酶活,共表达N-乙酰转移酶Mpr1,以构建重组菌株P.pastoris KM71/pPIC9K–AgdB/pPICZ A–Mpr1,将该重组菌进行摇瓶诱导发酵,酶活达到22.56 U?mL-1,是未共表达Mpr1菌株的1.92倍。对该菌株进行3.6 L罐发酵培养条件优化,结果表明:当诱导温度25°C,诱导阶段甲醇浓度为1%时,酶活最高达到128.12U?mL-1,是摇瓶酶活的5.68倍。（3）对重组α-葡萄糖苷酶进行蛋白分离纯化以及酶学性质分析。研究结果表明,重组α-葡萄糖苷酶最适反应pH为5.5,最适反应温度为45°C,该重组酶在pH 3.5-8.0较稳定,在50°C下半衰期为24 h。重组A.nidulansα-葡萄糖苷酶对麦芽糖和麦芽三糖转苷动力学参数Km值分别为1.78 mM和2.09 mM,其对麦芽糖、麦芽三糖亲和力分别是黑曲霉（Aspergillus niger,A.niger）α-葡萄糖苷酶的10.42和1.56倍。重组A.nidulanα-葡萄糖苷酶对麦芽糖、麦芽三糖的水解动力学参数Km为2.91 mM和5.39 mM,A.nigerα-葡萄糖苷酶对麦芽糖、麦芽三糖水解亲和力是A.nidulansα-葡萄糖苷酶的5.49和7.19倍,结果表明A.nidulansα-葡萄糖苷酶具有转苷能力强而水解能力弱的特点。（4）优化A.nidulansα-葡萄糖苷酶制备低聚异麦芽糖的工艺。以30%麦芽糖为底物制备低聚异麦芽糖的最优条件为:pH 5.5,45°C,α-葡萄糖苷酶加酶量为5.1 U·g-1麦芽糖,低聚异麦芽糖产量能达到最大值216.36 g·L-1,转化率为72.12%,是目前报道的以麦芽糖为底物合成低聚异麦芽糖的最高水平。以焦糊精为底物提高抗性含量的工艺进行优化,优化后的条件为:pH 5.5,45°C,加酶量2.75 U·g-1焦糊精,反应6 h后可以使焦糊精中抗性含量由44.10%提高至63.10%。对Thermuobifida fusca来源的分支酶（TfSBE）、Bacillus stearothermophilus来源的环糊精转移酶（CGTase）和重组α-葡萄糖苷酶复配进一步提高焦糊精抗性含量的工艺进行研究,优化后条件为:在20%(w·v-1)焦糊精底物浓度下,首先反应条件调控在40°C,pH 6.5,TfSBE加酶量1500 U·g-1焦糊精,反应12小时后,重新调整pH至5.5,同时加入5 U·g-1焦糊精的α-葡萄糖苷酶和CGTase,在45°C下反应12 h,焦糊精的抗性含量由原先的44.10%提高至70.44%。