- 地址:
- 贵州省贵阳市国家高新技术产业开发区长岭南路178号茅台国际商务中心一期第AB幢(B)1单元9层19号房
- 邮箱:
- yg8174@qq.com
- QQ:
- 259633603
- 传真:
- 0851-84851236
- 手机:
- 18606505966

导航:X技术最新专利食品,饮料机械,设备的制造及其制品加工制作,储藏技术
本发明发现了现有酸性纤维素酶在中碱性pH环境下应用效果不佳的问题,并提出了一种新型耐高温中性纤维素酶Cel6及其编码基因。该纤维素酶具有广泛的pH适应性和良好的热稳定性,在纺织和能源工业中有广泛应用潜力。
本发明涉及基因工程领域,具体地,本发明涉及一种耐高温中性纤维素酶Cel6及其基因和应用。
生物质的再生和降解是自然界中一个非常重要的环节,自然界中每年有15%的总碳通过植物被固定,其中50%的固定碳形成了结构多糖和木质素,通常将这一部分称为木质纤维素(Sandgren et al. Prog Biophys Mol Bio, 2005,89 :246-291.)。植物通过光和作用每年可产生约400亿吨木质纤维素,木质纤维素主要由纤维素、木质素和半纤维组成,还含有少量的灰分、蛋白质和果胶(Dashtban et al. Int J Biol Sci, 2009, 5 :578-595.)。 纤维素的降解需要纤维素酶,纤维二糖水解酶,葡萄糖苷酶将纤维寡糖,二糖水解得到葡萄糖。纤维素酶广泛存在于自然界的生物体中,按纤维素酶催化反应的最适pH值,可将其分为酸性纤维素酶(最适PH值为3-5)、中性纤维素酶(最适pH值为6-8)和碱性纤维素酶(最适 PH 值为 8-11) (Zhang YHP,et al. Biotechnol Adv 2006,24 :62-481.)。纤维素酶在造纸、酿造、纺织、饲料、生物能源等领域均具有广泛的应用前景(WongKK, et al. Microbiol Rev 1988,52 :305-317.)。但是,不同的工业应用需求不同性质的纤维素酶,例如,饲料工业需要嗜酸的纤维素酶,纺织工业需要中性耐碱的纤维素酶。目前工业上广泛应用的木霉所产纤维素酶最适pH在5. O左右,最适温度在50-60°C之间,不能满足棉织品水洗整理工业、造纸制浆业的工业要求。由于棉纤维耐碱不耐酸,强酸性处理后易损坏(许爱国等,中性纤维素酶在棉织物整理中的应用,印染,2006,21,11-12)。目前,国内纺织工业主要依赖进口,且价格昂贵。因此,获得新型具有耐碱高温的中性纤维素酶的研究具有重大意义。克隆和分离具有中性、热稳定性好的纤维素酶可以更好的应用于纺织等领域。
3)回收并纯化所表达的纤维素酶Cel6。其中,优选所述宿主细胞为毕赤酵母细胞、啤酒酵母细胞或多型逊酵母细胞,优选将重组酵母表达质粒转化毕赤酵母细胞(Pichia pastoris)GS115,得到重组菌株GS115/cel60本发明还提供了上述耐高温中性纤维素酶Cel6的应用。本发明首先所要解决的技术问题是克服现有酸性纤维素酶在纺织工业上应用的不足,提供一种性质优良的、适合于在中碱性PH环境下应用新的中性纤维素酶。本发明中来源于瓶霉属Phialophora sp. G5的纤维素酶Cel6具有以下性质最适pH7. O,并在PH5. O 8. O范围内具有60%以上的酶活力,具有很好的pH稳定性,37°C下作用2h后,在pH 2. 0-11. O之间,剩余酶活性均在80%以上。最适温度65°C,良好的热稳定性,80°C都有较好的稳定性,保温60min后仍保持60%以上的酶活。中性和碱性范围内具有较高酶活力,良好的PH和热稳定性等特性使其在纺织工业应用上具有很大的潜力。其耐高温特性,可使 其在需求耐高温环境的工业生产上应用。本纤维素酶可应用于纺织、能源工业。
图I重组纤维素酶的最适pH。图2重组纤维素酶的pH稳定性。图3重组纤维素酶的最适温度。图4重组纤维素酶的热稳定性。
具体实施例方式试验材料和试剂I、菌株及载体1、菌株及载体本发明从瓶霉(Phialophora sp.)中分离得到一种新的耐高温中性纤维素酶Cel6。毕赤酵母表达载体PPIC9及菌株GS115购自于Invitrogen 公司。2、酶类及其它生化试剂内切酶购自TaKaRa公司,连接酶购自Invitrogen公司。购自Sigma公司,其它都为国产试剂(均可从普通生化试剂公司购买得到)。3、培养基(I) LB培养基1% NaCl, O. 5%酵母提取物,I %蛋白胨⑵YPD培养基2 %葡萄糖,I %酵母提取物,2 %蛋白胨(3)MM 固体培养基琼脂粉 I. 7% (w/v), YNB I. 34% (w/v),生物素 4X 10-5% (w/ν),甲醇 O. 5% (ν/ν)(4)MD固体培养基以2% (w/v)的葡萄糖代替甲醇,其余同丽固体培养基(5) BMGY培养基酵母提取物I % (w/v),蛋白胨2 % (w/v),甘油I % (ν/M6平台官网ν),生物M 4X10-5% (w/v), YNB I. 34% (w/v)(6) BMMY培养基以O. 5%甲醇代替甘油,其余同BMGY培养基说明以下实施例中未作具体说明的分子生物学实验方法,均参照《分子克隆实验指南》(第三版)J-萨姆布鲁克一书中所列的具体方法进行,或者按照试剂盒和产品说明书进行。
实施例I瓶霉Phialophora sp.纤维素酶编码基因cel6的克隆提取瓶霉Phialophora sp.基因组 DNA:采用CTAB法提取真菌基因组,参见(Graham et al.,1994),有所修改①离心取线g,尽量除去培养基,在液氮中充分研磨几次;②加入15-20mL预热的CTAB裂解液(一般O. 5_lg加3mL),混匀后于65°C温育2h,中间每15min混勻一次;③加入等体积的Tris饱和酚和氯仿的等体积混合物,混匀后,12,OOOg 4°C离心15min,然后将上清液转移到新的离心管中(视蛋白残留的程度重复一次);④上清液中加入等体积的氯仿,混匀后,12,OOOg 4°C离心15min,将上清液转移到 新的离心管中;⑤在上清液中加入等体积的_20°C预冷的异丙醇,-20°C静置30min以上,离心弃
1.一种耐高温中性纤维素酶Cel6,其特征在于,其氨基酸序列如SEQ ID NO. I或2所
2.一种耐高温中性纤维素酶基因cel6,其特征在于,编码权利要求I所述的耐高温中性纤维素酶Cel6。
3.如权利要求2所述的耐高温中性纤维素酶基因cel6,其特征在于,其碱基序列如SEQID NO. 4 所示。
5.根据权利要求4所述的重组载体,其特征在于,所述重组载体为载体pPIC-Cel6
7.根据权利要求6所述的重组菌株,其特征在于,所述重组菌株为大肠杆菌、酵母菌、芽孢杆菌或乳酸杆菌,
8.一种制备权利要求I所述耐高温中性纤维素酶cel6的方法,其特征在于,包括以下步骤1)用权利要求4的重组载体转化宿主细胞,得重组菌株;2)培养重组菌株,诱导重组纤维素酶表达;3)回收并纯化所表达的纤维素酶Cel6。
本发明涉及基因工程领域,具体地,本发明涉及一种耐高温中性纤维素酶Cel6及其基因。本发明提供了一种来源于瓶霉属Phialophora sp.的纤维素酶Cel6,其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示,且本发明提供了编码上述中性纤维素酶的编码基因cel6。本发明的纤维素酶具有以下性质最适pH7.0,在pH4.0~11.0保持40%以上的酶活,最适温度65℃,具有良好的pH稳定性和热稳定性。做为一种新型的酶制剂,可广泛用于纺织、能源工业等。
发明者王兴吉, 郭庆文, 王忠连, 李芳芳, 刘文龙, 孙硕, 钱娟娟 申请人:山东隆科特酶制剂有限公司
发现现有中性纤维素酶产率低、真菌发酵周期长、细菌产酶活力不足等问题,通过紫外诱变筛选出高产中性纤维素酶的里氏木霉突变株GD-5,其发酵5天酶活达114U/mL,20L罐体放大后达1335U/mL,且...
发现传统纤维素酶在高盐环境中活性低,难以处理高M6平台官网盐度废水的问题,通过筛选获得耐盐中性纤维素酶菌株Streptomyces sp. CW,利用农业废弃物配置低成本培养基,无需诱导即可高效产酶,解决...
发现传统纤维素酶生产存在酶活力低、效率差的问题,创新性提出通过黑曲霉与枯草芽孢杆菌协同发酵,结合多阶段温度调控、补料策略及菌种比例优化,实现高酶活力(5300U/mg)的混合中性纤维素酶制备。...
从土壤中筛选并鉴定了一种纤维素酶产生菌CGMCC NO 3006,该菌株及其分泌的纤维素酶具有耐高温和耐碱性特点。改良型羧甲基纤维素钠平板与基因工程技术手段结合,通过特性分析发现其在多个行业有...
针对现有纤维素酶在纺织印染工业中不耐碱、热稳定性差的问题,提出了一种从腐质霉属Humicola sp.P8分离得到的新型耐高温中性纤维素酶Cel61P8。这种酶不仅具有良好的pH和热稳定性,而...
从特异腐质霉中分离出耐热中性纤维素酶Cel6C及其编码基因,并构建了表达该酶的重组载体。解决了传统纤维素酶在高温下稳定性差的问题,提供了一种能在较宽pH范围和较高温度下保持活性的新酶源,具有良...
针对现有饲用酶制剂在高温制粒过程中酶活力损失大的问题,提出了一种耐温型饲用酶制剂组合物。该组合物包括酸性纤维素酶、中性蛋白酶等多种酶及发酵料渣和糖类作为载体,利用糖类保护酶的活性中心,并通过复...
1.食品功能因子基因工程菌种的构建、智能高通量进化筛选 2.发酵工艺优化
1.酿造微生物育种及关键酿造工艺开发 2. 真菌基因功能及调控网络解析 3.精细化学品、蛋白真菌细胞底盘开发
1.发酵食品安全:危害物相关基因的筛选,危害物产生菌的快速检测,危害物的预警和发酵过程控制 2.线.酿造酒相关研究
1.现代酿造技术与食品安全 2. 酵母生物学 3.生物基化学品与合成生物学
一种大豆Dof17类转录因子GmDof17-1蛋白及其编码基因与应用的制作方法
一种应用于喜温硫杆菌的带有氯霉素抗性基因的多拷贝穿梭质粒pSDU1△mob的制作方法
一种应用于喜温硫杆菌的带有氯霉素抗性基因的小型化穿梭质粒pSDU1的制作方法


