包含黏瓊脂芽孢桿菌木聚糖酶基因在大腸桿菌中表達(dá)研究.pdf

1、木聚糖是植物細(xì)胞壁的主要成份，是自然界中儲存量第二大的可再生資源，僅次于纖維素。木聚糖的主鏈和支鏈帶有多種不同的取代基，由于木聚糖的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其完全降解需要多種酶的共同參與。木聚糖酶又名內(nèi)切-1，4-β-D-木聚糖酶，是一種半纖維素酶，其主要作用是隨機(jī)地切斷木聚糖的主鏈生成不同長度的木寡糖，是木聚糖降解過程中的關(guān)鍵酶。目前木聚糖酶已被廣泛地應(yīng)用于食品、石油、造紙和制藥等諸多領(lǐng)域，其需求量愈來愈大，因此倍受人們廣泛關(guān)注。
　　本研究

2、應(yīng)用PCR方法從包含黏瓊脂芽孢桿菌(Bacillus agaradhaerens)的全基因組文庫中擴(kuò)增木聚糖酶基因xyl A，在大腸桿菌中實(shí)現(xiàn)異源表達(dá)并對重組酶進(jìn)行酶學(xué)性質(zhì)研究，得到如下主要研究結(jié)果:
　　1.從包含黏瓊脂芽孢桿菌(Bacillus agaradhaerens)的全基因組文庫中擴(kuò)增得到的木聚糖酶基因全長632bp，編碼210個氨基酸，無信號肽序列。對其進(jìn)行生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn)其具有Glyeo-hydro-11保守結(jié)構(gòu)

3、域，屬于G11家族木聚糖酶。
　　2.將克隆的木聚糖酶基因連接到原核表達(dá)載體pET-22b中，成功構(gòu)建了重組質(zhì)粒并在大腸桿菌BL21中獲得表達(dá)。通過優(yōu)化培養(yǎng)基和誘導(dǎo)條件等因素，在最優(yōu)條件下測得上清液酶活力為3729U/mL，是出發(fā)菌株的2.3倍。
　　3.對重組蛋白的酶學(xué)性質(zhì)分析結(jié)果表明，該酶的最適反應(yīng)溫度為55℃，最適pH值為8.0。Zn2+、Fe3+、Ca2+和Cu2+對重組酶的活力均有抑制作用，其中Cu2+對重組酶活力