烷基糖苷是一种拟天然、易降解的绿色表面活性剂，在食品、医药和个人护理等领域应用广泛。目前其合成主要采用化学法，不仅条件苛刻、步骤烦琐、污染严重，而且产物为α-和β-型异构体的混合物。烷基糖苷的酶促合成尽管非常简便、环保，且产物构型单一，但因目前市售糖苷酶的底物谱窄，难以用于十碳以上长链烷基糖苷的合成。本项目以长链脂肪醇的酶促糖苷化为目的，采用基因组数据挖掘法克隆表达一批能催化长链烷基糖苷水解和合成反应的新型广谱性重组糖苷酶，必要时还将对酶实施分子结构改造。在系统考察新酶催化性能的基础上，进一步研究重组植物源糖苷酶的基因序列-蛋白结构-催化功能(特别是脂肪醇专一性)之间的相互关系，为研制下一代生物催化剂提供理论基础。研究结果对拓展糖苷酶的底物适应性范围，建立酶法高效合成长链烷基糖苷的绿色工艺，创制超天然、仿生型的糖基表面活性剂，都将具有十分重要的科学意义和应用价值。

本项目首先对前期工作中苹果籽糖苷酶的纯化蛋白进行测序，获得部分肽段序列，根据测序信息克隆表达了新苹果籽糖苷酶基因；同时我们还利用基因数信息克隆表达了来源于杨树，樱桃等植物来源的糖苷酶基因，但在大杆菌中表达均没有表现出酶活。考虑到可能植物来源的糖苷酶基因在原核中高活性异源表达有一定难度，随即我们稍微转变策略，以苹果籽糖苷酶基因序列为探针进行数据挖掘，寻找与之有一定同源性的原核来源糖苷酶基因序列，从稳定角度出发我们选择了与苹果籽糖苷酶的同源性达40%的来源于极端嗜热古细菌Dictyoglomus thermophilumβ-葡萄糖苷酶(DtGH),，研究发现该酶表现出很高的热稳定性和较高的活力，且具有较好的糖耐受性，具有植物糖苷酶的某些特点。将其用于长链烷基糖苷辛基糖苷的合成，其合成效率高于苹果籽糖苷酶，且在70摄氏度下合成糖苷，其反应时间从7天缩短为3天，辛基糖苷的合成总浓度提高了27%，DtGH甚至可以在100摄氏度下合成糖苷，其热稳定性远远高于苹果籽糖苷酶，具有广阔的工业应用前景。同时优化固定化的粗杏仁粉催化合成长链烷基糖苷，在癸基糖苷合成中取得了良好的效果。