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《黑曲霉產(chǎn)木聚糖酶及其基因xynB克隆、表達(dá)的研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、黑曲霉產(chǎn)木聚糖酶及其基因xynB克隆、表達(dá)的研究摘要木聚糖(xylall)是一種多聚五碳糖,是植物半纖維素的重要組分,是自然界中繼纖維素之后含量第二豐富的可再生生物資源。木聚糖酶是可將木聚糖降解成低聚木糖和木糖的一類酶的總稱。目前,它在飼料、造紙、食品、制藥以及能源工業(yè)中均有著廣泛的應(yīng)用。本論文以木聚糖酶為研究對象,主要分為以下幾個部分:1.黑曲霉培養(yǎng)基的優(yōu)化。通過單因素實驗確定了黑曲霉(AS3.4309)液體發(fā)酵產(chǎn)木聚糖酶的最適培養(yǎng)基為:以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%麩皮為碳源,以1%酵母膏為氮源,表面活性劑Tween80的添加量為0
2、.5%,無機(jī)鹽KH2P042.6%,CaCl20.5%,MgS04.7H201%,F(xiàn)eS04.7H200.016%,裝液量為50ml/250ml,培養(yǎng)的起始pH為5.0,培養(yǎng)溫度為28℃,培養(yǎng)時間為72h,搖床的轉(zhuǎn)速為150r/min,在此條件下,菌株產(chǎn)木聚糖酶活性較高,能提高至76.56U/ml,是原始菌株的1.2倍。2.雙水相法純化木聚糖酶。本文利用雙水相法對木聚糖酶進(jìn)行純化,確定最佳的純化條件為:PEG4000、PEG4000濃度為19%(w/w)、K2HP04濃度為10%(w/w)、NaCl濃度為0(w/w)。在此
3、條件下,木聚糖酶的提取效果較好,K和Yt的值分別為29.34和88.67%。3.木聚糖酶酶學(xué)性質(zhì)的研究。本文對黑曲霉木聚糖酶的酶學(xué)性質(zhì)進(jìn)行研究,結(jié)果表明:該木聚糖酶的最適反應(yīng)溫度為50℃,最適pH為5.O,在40~50℃間的熱穩(wěn)定性較好,在pH3.0~6.0的條件范圍內(nèi)穩(wěn)定性較好,是典型的酸性木聚糖酶;金屬離子Fe2+、M92+、Zn2+對木聚糖酶活力有不同程度的促進(jìn)作用,A13+對木聚糖酶稍有影響,使其活力降低;而其余的大部分金屬離子對木聚糖酶的活性的影響并不大。4.基因克隆與表達(dá)。本文分別以黑曲霉基因組DNA和eDNA
4、為模板,通過PCR擴(kuò)增出得到一條約為750bp,一條約為680bp的目的片段,經(jīng)測序結(jié)果表明該基因全長746bp,含有68bp的內(nèi)含子,基因編碼區(qū)長678bp,該基因己提交GeneBank,登錄號為EU423881。將測序所得正確的xynB基因與酵母分泌型表達(dá)載體pPIC9K進(jìn)行連接,轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH.5a,成功構(gòu)建表達(dá)載體pPIC9K--xynB。后用電擊轉(zhuǎn)化法將重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化畢赤酵母(Pichm胛幻,括GSll5),經(jīng)MM/MD快慢斑進(jìn)行篩選,并挑取數(shù)個慢斑進(jìn)行甲醇誘導(dǎo)培養(yǎng),4~6天后,將其點于RBB.木聚糖平板上,可見
5、產(chǎn)生了明顯的透明圈,取上清測得的酶活為160.78U/ml,是出發(fā)菌株的2.1倍。關(guān)鍵詞:黑曲霉,木聚糖酶,發(fā)酵,基因克隆StudyonthexylanasefromAspergillusnigerandcloning,expressionofxynBgeneAbstractXylanisapoly—fivecarbonsugarandisanimportantcomponentofplanthemicelluloses,whichaccountsforone-thirdofthetotalplantcarbohydrat
6、es.Innature,Xylanisthesecondrichrenewablebiologicalresourcesjustafterthecellulose.XylanaseisakindofenzymescollectivelywhichcandegradexylanintoXylooligosaccharidesandxylose.XylanaseCandegradexylanintooligoxylose,xyloseandasmallnumberofsingle-glucose.Xylanasehasawid
7、erangeofapplicationsonfeed,paper,food,pharmaceuticalandenergyindustries.Xylanaseisstudiedinthispaper,itisdividedintothefollowingparts:1.Aspergillusnigermediumoptimization.ThesinglefactorexperimentidentifiedAspergillusniger(AS3.4309)liquidfermentationofxylanaseopti
8、mumfermentationmediumfor:usequalityscoresof2%branasacarbonsource,withl%yeastextractasnitrogensource,surfactantTween80isadded0.5%,晰th2.6%inorganicsaltKH2