白藜芦醇（3-4’-5-trihydroxystilbene,3,4’,5-芪三酚）是一种来源于植物的生物活性成分,在抗氧化、抗肿瘤、抗病毒、抑菌、消除炎症、抑制癌症以及治疗心脑血管疾病等方面都具有良好效果。其在食品、药物、保健品、化妆品等行业都具有广阔的前景。目前,获取白藜芦醇最主要的方式是从植物中直接提取。但是,游离白藜芦醇在植物中含量很低,大部分白藜芦醇是以结合苷的形式存在。例如,在大叶虎杖草的根茎中,白藜芦醇有效含量仅为0.1%-0.2%,而白藜芦醇苷的有效含量达到了2%-5%。这使得从植物中直接提取的方法极大的浪费了资源。而其他方法,如化学合成等,也存在操作繁琐、提取纯度不够、污染环境等诸多问题。微生物转化法是利用微生物将低值化合物转化成高值化合物的方法。在发酵转化过程中,植物组织中的生物活性物质能够被溶解和转化,因而大大增加可被利用成分的含量。且该方法绿色高效,安全环保,是获取白藜芦醇最合适的方法。本课题组前期从虎杖根茎中分离筛选出几株内生真菌,能够将虎杖中的白藜芦醇苷高效转化为白藜芦醇。尚不清楚的问题是:虎杖内生真菌是如何转化白藜芦醇苷的,是哪种酶在起转化作用,转化机制又是什么。针对这些问题,本研究设计和优化了筛选内生真菌中白藜芦醇苷高效转化酶的亲和层析技术,对该酶进行了分离和纯化;通过质谱技术、NCBI数据库搜库等对该酶进行了鉴定;利用pymol、phyre2、PLIP等分析和探讨了其转化白藜芦醇苷的机理,为该转化酶今后应用于工业化生产,高值化利用中药虎杖奠定理论和实践基础。获得的主要研究结论如下:1.对实验室所保存的虎杖内生菌G8号菌的转化能力进行了验证,明确了其对白藜芦醇苷的转化能力。虎杖原液经其处理过后,有效转化为白藜芦醇的比例在80%以上。而G8菌发酵上清液处理虎杖原液后,有效转化为白藜芦醇的比例在50%以上。2.针对白藜芦醇苷转化酶设计和优化了亲和层析技术。以琼脂糖凝胶CL-4B为固相载体,环氧氯丙烷为活化剂,在44℃、二甲基亚砜与环氧氯丙烷比例为15:10、5mol/L氢氧化钠添加量为5 ml的条件下处理固相载体4 h,得到最佳活化度229.73μmol/ml。以该条件活化琼脂糖凝胶CL-4B后,将白藜芦醇苷饱和溶液与其偶联,其偶联量达到65μmol/ml。3.通过亲和层析获得纯化的白藜芦醇苷转化酶。经检测,其对白藜芦醇苷的转化率达到53%。经鉴定,该酶为endochitinase（Gen Bank:AVQ10350.1）,是一种内切几丁质酶,共有429个氨基酸,理论分子量为46.96k Da。4.转化酶三维模型结构显示,该酶由7个长α结构、5个短α结构以及12个β结构构成,在C末端有一个明显的空腔,为反应活性中心。该酶很可能是通过活性位点的氨基酸对白藜芦醇苷产生剪切作用,从而使其进行转化。分子对接分析表明,白藜芦醇苷分子恰好结合于转化酶活性空腔内,且分子与转化酶的结合能为-8.5kcal/mol。在转化酶活性中心,主要有五个氨基酸与白藜芦醇苷分子产生相互作用,分别是W132（色氨酸）、Y173（酪氨酸）、A215（丙氨酸）、G216（甘氨酸）以及D241（天冬氨酸）。