海栖热袍杆菌Thermotoga maritima产生的内切葡聚糖酶具有优良的热稳定性,工业应用潜力大。本论文从内切葡聚糖酶基因的克隆和表达开始,构建内切葡聚糖酶重组表达菌株,采用定向进化技术对内切葡聚糖酶的基因进行改造,获得一系列的突变株,并对热稳定性好的突变体酶学性质进行研究。主要研究及结果如下:1、根据内切葡聚酶基因的限制性酶切分析结果和表达载体pET-20b的多克隆位点设计在大肠杆菌中表达的特异引物,利用PCR扩增方法获得极耐热内切葡聚糖酶基因片段,大小为759 bp。2、将经Nde I和Xho I双酶切的内切葡聚糖基因Cel12B插入用同样双酶切的原核表达载体pET-20b上,得到表达质粒pET-20b-Cel12B并转入大肠杆菌BL21（DE3）中得以表达,根据不断优化的诱导条件,单位发酵液的酶活力为22.9 U/L。3、利用易错PCR技术使内切葡聚糖酶基因引入随机突变,经反复优化,将PCR条件确立为7 mM MgCl2,0.15 mM MnCl2, 0.2 mM dATP, 0.2 mM dGTP,1 mM dCTP,1 mM dTTP and 5 U of Taq DNA聚合酶。且在PCR反应时不采用热启动,退火温度必须低于50℃。4、经过几轮随机突变后,最终确定五株酶活力有较大改善的突变体。所得的碱基序列发生了改变,这导致了氨基酸序列发生改变,这是引起酶活力提高的主因。而且碱基倾向于A与T之间和C与T之间的替换。以CMC为底物测酶活,得突变酶活力是原始酶活力的2-3倍。5、突变酶的最适反应温度、pH值分别为90℃和6.5。pH在6.0-7.0之间酶活力稳定,在90℃下保温2 h后,残存酶活和没保温酶的酶活相比还有90%。