本发明提供了一种编码具有水解木聚糖底物高产特异木二、三糖产物的木聚糖酶的改良基因其大肠杆菌基因工程菌制备低聚木糖的应用。改良后的木聚糖酶其N端氨基酸序列的86位的天冬酰胺突变为谷氨酰胺。重组酶XYNGH10酶学性质为：最适pH5.5，最适温度65℃，酶活为160U/ml，其水解木聚糖底物时产物中木糖含量大于14％；而构建的突变体GH10‑N86Q水解木聚糖底物时产物中木糖含量均低于2％以下，且水解产物以具较强益生功效的木二糖与木三糖组分为主。突变体酶最适pH为5.5，最适温度为55℃，其酶活为201U/ml较改造前提高了25.6％。本发明的改良基因其大肠杆菌基因工程菌具有良好的利用富含半纤维素农业废弃物酶法生产低聚木糖工业生产应用前景，可以广泛应用于食品、医药工业等领域。