素有“超级粘合剂”之称的转谷氨酰胺酶作为一种新型的食品添加剂，大大改善了蛋白质的功能特性，对开发新型食品和提高产品品质具有积极的促进作用，应用前景十分广阔。但是，转谷氨酰胺酶到目前为止并没有在中国的食品工业中得到广泛的推广应用，主要原因在于：1进口转谷氨酰胺酶价格昂贵，使用它将大大提高食品的生产成本：2国内使用的产转谷氨酰胺酶菌株产酶量较低，酶活也不高，生产成本较为昂贵。为了获得能够高产的基因工程菌，首先需要获得产转谷氨酰胺酶的野生菌。　　 本实验利用简便的蛋白质交联凝絮-沉淀性能测定试验进行初筛，最终获得一株酶活达到0.47U/ml的野生菌株，经生理生化及16SrDNA鉴定后属于放线菌纲的链霉菌属(Streptomyces sp.)。然后扩增出转谷氨酰胺酶的基因，并在大肠杆菌中表达，以获得高产的重组转谷氨酰胺酶。主要研究结果如下：　　 1.产转谷氨酰胺酶菌株的筛选。采集了多份土壤，为了避免在菌种初筛过程中就直接测定MTG活性而需要大量使用价格昂贵的酶作用底物CBZ-G1n-GLy，节省时间精力和经费开支，采用蛋白质交联凝絮-沉淀性能测定试验进行初筛，然后复筛时在测定酶活，筛选出活性相对较高的菌株St4，酶活达到0.47U/ml。　　 2.菌株的鉴定。根据菌株形态、培养特征、生理生化特性、16S rDNA序列分析等进行多项分类鉴定研究，初步鉴定出St4为放线菌类链霉菌属中的吸水链霉菌。　　 3.MTG基因的扩增。设计简并引物，首先扩增出含活性中心的中心序列，然后用sitefinding-PCR分别扩增出上下游序列，完成对MTG全长基因的扩增。吸水链霉菌st4的MTG基因编码区总长为1251bp，与已公布来源的吸水链霉菌推测的转谷氨酰胺酶基因序列EU477523比较，有214个碱基的差异，核苷酸序列的同源性为83％，第149位氨基酸Cys为活性中心位点，成熟酶分子中催化三联体为Cys149-His359-ASp346与其它链霉菌来源的同源酶一致。　　 4.转谷氨酰胺酶表达及发酵条件优化。将MTG基因与大肠杆菌胞内表达载体pET-23(a)和pET-32(a)连接，构建重组质粒pET-23(a)-MTG和pET-32(a)-MTG，转入大肠杆菌BL21(DE3)中进行表达。使用SDS-PAGE电泳、酶活测定的检测证明MTG的正确表达，接着对重组酶的发酵条件进行优化，优化结果表明：该转谷氨酰胺酶重组菌在pH6.5的LB培养基中培养至2.5h时，加入IPTG至终浓度为75μg/mL，30℃诱导培养4h酶活达到10.23U/ml。优化后，较原始菌发酵条件的酶活提高了1.85倍，较野生菌提高了近22倍。