耐热木聚糖酶基因xyn11EM在大肠杆菌中的表达

将人工合成经密码子优化的11家族耐热木聚糖酶基因xyn11~(EM)克隆至表达质粒p ET-28a(+)中,获得重组质粒p ET-28a-xyn11~(EM)。将其转化Escherichia coli BL21(DE3),构建表达耐热木聚糖酶的重组工程菌E.coli BL21/xyn11~(EM)。用IPTG诱导表达重组木聚糖酶Xyn11~(EM)(re Xyn11~(EM)),酶活性可达47.5 U/m L。SDS-PAGE分析显示,re Xyn11~(EM)的表观相对分子质量为24 800。re Xyn11~(EM)的最适反应温度为70℃,在70℃以下稳定。最适反应p H为6.5~7.0,在p H5.0~8.0范围内稳定。大多数金属离子和EDTA对该重组酶的活性影响不大。re Xyn11~(EM)的Km和Vmax值分别为7.2 mg/m L和54.7 U/mg。结果表明xyn11~(EM)成功在E.coli中实现了异源表达,其良好的热稳定性具有较好的工业应用潜力。     

耐热子囊菌产木聚糖酶及酶学性质的研究

对 1株耐热子囊菌 (Thermoascusaurantiacus)固态发酵产木聚糖酶的工艺条件及酶学性质进行了研究。确立了适宜的产酶基质为 :麸皮 3 0 %、玉米芯 3 5 %、玉米皮 3 5 %、(NH4 ) 2 SO4 2 %、尿素 0 5 %、KH2 PO4 0 5 %、MgSO4 ·7H2 O 0 2 %、初始含水量 65～ 70 %。 45℃培养 5d ,木聚糖酶活力最高可达 1 0 3 2 1IU/g(干曲 )。该木聚糖酶最适反应温度为 70℃ ,最适pH4 8;在 pH3 0～ 7 0 ,温度低于 65℃时稳定性能较好。可被Fe2 +、Mg2 +、Zn2 +激活 ,而被Co2 +、Fe3+、Mn2 +抑制。     

耐热木聚糖酶基因在毕赤酵母中的表达及酶学性质

将一种11家族极端耐热木聚糖酶的密码子优化基因Syxyn11克隆到毕赤酵母表达载体pPIC9K中,得到重组质粒pPIC9K-Syxyn11,将其经SalⅠ线性化后转化毕赤酵母(Pichia pastoris)GS115。经G418筛选得到重组工程菌GS115/Syxyn11,用甲醇诱导表达重组木聚糖酶SyXyn11,酶活可达到17.74 U/mL。SDS-PAGE显示,SyXyn11的相对分子质量为31 000。SyXyn11的最适反应温度为85℃,在80℃以下稳定。最适反应pH为6.5,在pH 5.0~7.5范围内稳定。EDTA和大多数金属离子对重组酶的活性影响不大。结果表明Syxyn11成功在P.pastoris GS115中实现表达,而且重组木聚糖酶的耐热性并未改变。     

耐热木聚糖酶菌株的筛选鉴定及发酵条件分析

从山东淄博酒曲中筛选得到1 株产耐热木聚糖酶菌株FSD0302,经鉴定为疏绵状丝孢菌（Thermomyces lanuginosus）。对该菌进行单因素优化产酶条件考察,结果显示：当玉米芯木聚糖粒度20～40?目、质量浓度4?g/100?mL、初始培养基pH?6.0、发酵温度50?℃、转速200?r/min时,T. lanuginosus FSD0302所产木聚糖酶活力高达5?357.1?U/mL,比活力为10?493.72?U/mg,较初筛时产酶量提高了2.9?倍;该菌可产2?种木聚糖酶,分子质量分别约为20?kDa和60?kDa,酶学性质考察结果表明,该菌所产木聚糖酶粗酶的最适温度为75?℃,最适pH值分别为5.5及7.5且在pH?3.5～9.0范围内可保留50%以上酶活力。综上所述,来源于T. lanuginosus FSD0302的耐热木聚糖酶可在低聚木糖生产中具有一定的应用前景。     

嗜热裂孢菌木聚糖酶在毕赤酵母中的表达及酶学性质

将优化后的来自嗜热裂孢菌的木聚糖酶基因在毕赤酵母中进行异源表达并分析了其表达产物的酶学性质。对来源于嗜热裂孢菌的木聚糖酶基因催化域进行密码子优化,人工合成优化后的木聚糖酶成熟肽基因xyl11~M,构建重组表达质粒pPIC9K-xyl11~M,将其经SalⅠ线性化后电击转化毕赤酵母GS115,经G418筛选得到重组工程菌GS115/xyl11~M,甲醇诱导表达重组蛋白。表达的重组蛋白reXyl11M经SDS-PAGE分析,其相对分子质量约34 000,酶活性可达到105.3 U/m L,最适反应温度为70℃,并在30~75℃温度内较稳定;最适反应pH为6.0,在pH6.5~7.5范围内稳定;Co~(2+)、Ba~(2+)、Cu~(2+)、Li~+对酶活性有强烈的激活作用,Fe~(3+)有明显的抑制作用,其它金属离子及EDTA对re Xyl11M酶活性影响不大。结果表明xyl11M成功在毕赤酵母GS115中实现表达,且reXyl11~M的酶学特性优良。     

基因工程菌1020耐热木聚糖酶的纯化与性质

通过热变性处理和Ni-NTA层析分离纯化基因工程菌1020耐热木聚糖酶。对热变性条件优化,70℃处理30min效果,纯化倍数4.9;利用木聚糖酶C端6个His标记对Ni-NTA琼脂糖凝胶的结合性,一步层析得到电泳纯的木聚糖酶。酶的最适反应温度为110℃,具有高度耐热性,在70℃保温8h,酶活基本不变,100℃保温5h后,酶活残余40%;在pH6.0～10.0范围内都有较高的酶活性和稳定性。低浓度的异丙醇对酶反应有促进作用,Hg2+对酶反应有强抑制作用。该酶对燕麦木聚糖的Km为0.55mg/ml,Vmax=14.26μmol/min·mg。     

A152G突变对GH43家族麦氏交替单胞菌木聚糖酶XynZT-2的影响

前期研究发现GH43家族近缘物种相同位点存在天然突变.为了探究保守位点区域的基因突变对酶催化性能的影响,对来源于麦氏交替单胞菌(Alteromonas macleodii)的木聚糖酶XynZT-2利用软件计算、随机突变及天然存在的突变进行分子改造,定点突变第152位丙氨酸为甘氨酸(A152G),将原酶与突变酶基因转化到...     

粗糙脉孢菌木聚糖酶酶学性质的研究

对粗糙脉孢菌木聚糖酶粗酶的酶学性质进行了研究,结果表明:该木聚糖酶的最适反应温度50℃、pH值为5.8,温度低于50%、pH 4.6～7.4时该酶稳定性较好;金属离子Ca2+、Mg2+、Mn2+、Fe2+对该酶的活性有促进作用,K+、Na+、Pb2+、Cu2+、Fe3+、Al3+对酶的活性有抑制作用;EDTA、SDS、DMSO对该酶活性的抑制作用较小;以木聚糖为底物的酶动力学常数Km和Vmax值分别为1.30g/L和1.35μmol/(min·mL).     

酸性木聚糖酶的应用研究进展

本文综述了酸性木聚糖酶的产生、纯化酶学性质及应用。应用特异性分离纯化方法,可以达到较高纯度。酸性木聚糖酶在pH值4．0以下是稳定的,在酿酒工业和饲料工业有潜在的广泛用途。     

真菌木聚糖酶产生菌的筛选及酶学性质研究

本实验通过土壤稀释涂布法,经过初筛、复筛,筛选出了两株酶活力较高真菌菌株C4 和G1,在此基础上对它们生长的最佳碳源选择、酶学性质进行了研究。结果表明：菌株C4 产酶的最佳碳源为玉米芯－麸皮,培养24h 就可以达到产酶高峰,其酶活力达6582.29U/ml。此酶反应最适温度为40℃,在50℃以下比较稳定,最适反应pH 值为5.0,并且pH 稳定性比较好;菌株G1 产酶的最佳碳源为玉米芯,培养96h 就可以达到产酶高峰,其酶活力到达6301.04U/ml。此酶反应的最适温度是40℃,在40℃以下比较稳定,最适反应pH 值为5.0,但pH 值稳定性不如菌株C4。     

产耐高温木聚糖酶菌株的筛选及其产酶条件优化

从牛粪堆肥中分离、筛选到1株产耐高温木聚糖酶的细菌NF1,经形态特征和16S rDNA序列分析,鉴定菌株NF1为类芽孢杆菌,命名为类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.) NF1.采用响应面法对该菌种产木聚糖酶的发酵条件进行优化.首先利用Plackett Burman试验设计筛选出影响产酶量的3个主要因素,即牛肉膏浓度、NaCl浓度和初始pH值.在此基础上使用Design-Expert软件进行Box-Behnken试验设计,通过响应面分析得出菌株NF1发酵产酶的最佳条件为玉米芯20g/L、牛肉膏28.2g/L、K2HPO45g/L、MgSO4 0.5g/L、NaC1 7.1 g/L、初始pH值为6.9;装液量40mL、转速160r/min、接种量2％、温度28℃.经过验证试验,优化后粗酶液酶活达到160.6IU/mL,与响应面预测结果一致,较优化前木聚糖酶酶活提高了51.4倍.     

脱氧雪腐镰刀菌烯醇降解菌的筛选与鉴定

以脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)为唯一碳源,通过平板分离纯化,经高效液相色谱(HPLC)检测,对降解效果较高的菌株进行分子鉴定.最终筛选得到的菌株对DON的降解率达56.61％,通过16S r DNA序列分析,鉴定为假单胞杆菌,为更进一步的研究提供了菌株材料.     

Cloning of a thermostable xylanase from Actinomadura sp. S14 and its expression in Escherichia coli and Pichia pastoris

A thermophilic xylan-degrading Actinomadura sp. S14 was isolated from compost in Thailand. Hemicellulase activities such as endo-1,4-β-xylanase, β-xylosidase and α-arabinofuranosidase were induced with xylan-containing agriculture wastes and oat spelt xylan. The gene encoding xylanase consisting of 687bp was cloned from Actinomadura sp. S14. The deduced amino acid sequence contained a signal peptide of 41 amino acids and a probable mature xylanase of 188 amino acids. An open reading frame (xynS14) corresponding to a mature xylanase was expressed in Escherichia coli and Pichia pastoris. The specific activity of purified XynS14 (P. pastoris) was 2.4-fold higher than XynS14 (E. coli). Both XynS14s showed the same basic properties such as optimal pH and temperature (pH 6.0 and 80°C) and stability in a broad pH range (pH 5.0-11.0) and at high temperatures up to 80°C. Both XynS14s showed approximately the same substrate specificity and K(m) values toward various xylans, but XynS14 (P. pastoris) showed higher V(max) and K(cat) than XynS14 (E. coli). Higher specific activities of XynS14 (P. pastoris) may be due to protein-folding in the host. Purified XynS14 showed more endo-1,4-β-xylanase activity on xylan and xylooligosaccharides than on xylotriose.     

萘降解菌的分离、鉴定及降解特性的研究

该研究对乌梁素海水中高效萘降解菌进行筛选并分析了降解特性。筛选出8株以萘为唯一碳源和能源的萘降解菌,对其进行了形态观察、生理生化试验和16S rRNA基因序列分析。结果表明,这8株菌分别属于细杆菌属（Microbacterium）、短波单胞菌属（Brevundimonas）、红球菌属（Rhodococcus）、迪茨氏菌属（Dietzia）和假单胞菌属（Pseudomonas）。其中,菌株S2、S8、C4和C8在培养10 d内可降解88%、64%、65%和76%的质量浓度为3.5 g/L的萘。当以硝态氮为唯一氮源时,可不同程度地增加萘的降解率,微量元素和混合维生素对萘降解菌的生长及萘降解有一定的促进作用,在最适pH条件下萘降解效果较好。     

降解甲胺磷农药菌株的选育及鉴定

以常年石油浸渍土壤为筛选原料,通过驯化、筛选和诱变的方法选育出对甲胺磷农药降解最显著的菌株。通过在培养基中先后加入不同浓度的甲胺磷农药进行菌株的梯度驯化,以驯化后菌株对甲胺磷农药的降解率为指标,筛选出降解效果最好的菌株XY-C,经紫外照射诱变后测得菌株对甲胺磷农药的降解率为79.2%,且六次传代稳定性良好。通过对菌株的形态学观察,生理生化实验,透射电镜鉴定,确定经紫外诱变后得到的XY-C-3为葡萄球菌属（Staphylococcus rosehbach）。      

赤霉酸高效降解菌株的筛选及鉴定

以长期施用赤霉酸的水稻土壤为接种源,采用梯度诱导驯化法筛选得到对赤霉酸具有较强耐受性和较高降解率的菌株,并通过形态学、生理生化及16SrDNA序列分析对其进行鉴定。结果显示,由接种源筛选得到14株可耐受1200mg／L赤霉酸的菌株和3株对200mg／L赤霉酸降解率可达到50％以上的菌株,其中对赤霉酸降解率较高且稳定性较好的菌株G-1经鉴定为蒙氏肠球菌（Entero-COCCgSmundtii）。     

耐热β-半乳糖苷酶基因在枯草芽孢杆菌中的克隆和表达

用PCR的方法从嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillus stearothermophilis ATCC8005)染色体DNA中扩增到耐热β- 半乳糖苷酶基因bgaB,装载到大肠-枯草穿梭质粒pZZ01中,并将其转化到枯草杆菌宿主WB600中进行表达。在1%的淀粉培养基上摇瓶培养,36h时酶活达到24U/mL,和大肠杆菌pET系统相当。同时产酶出现了2个增长时期,第1阶段在对数生长期,第2阶段在静止期,这和重叠启动子P43的性质是相吻合的。     

黑曲霉XZ-3S木聚糖酶Xyn ZF-1基因克隆和序列分析

利用RT-PCR技术从黑曲霉XZ-3S中扩增并克隆了木聚糖酶(Xyn ZF-1)基因的cDNA片段,测序结果表明,Xyn ZF-1基因核苷酸序列阅读框全长678bp,编码225个氨基酸,推测分子量为24.06ku,等电点为5.20。以XZ-3S基因组DNA为模板扩增Xyn ZF-1的DNA序列,该序列仅存在一个内含子,长度为68bp。成熟肽基因推导的氨基酸序列与其他微生物来源的木聚糖酶一级结构进行比较,同源性最高达到了89.47%。系统进化树分析该酶属于G/11族糖基水解酶。又进一步对Xyn ZF-1二级结构进行了分析,并通过SWISS-MODEL预测了该酶的三维结构。