[发明专利]酸性β-甘露聚糖酶基因改造及其工程菌的构建

说明书

技术领域

本发明属于基因工程领域，具体涉及β-甘露聚糖酶基因改造、合成、拼接及含有此基因的工程菌构建，特别是一种真菌酸性β-甘露聚糖酶全基因及其高效表达工程菌的构建。 

背景技术

β-甘露聚糖酶已从不同来源的生物中分离，有植物（如西红柿的种子和果实）、低等动物（如蓝贻贝 Mytilus deulis）和微生物（Millward-Sadler, et al. Microbiol. Lett. 141,183-188）。其中微生物是产β-甘露聚糖酶的重要来源，已报道的有芽孢杆菌、气单孢菌、黄单孢菌、梭孢菌、青霉、木霉和链霉等（Braithwaite, et al., Biochem. J, 305:1005-1010, 1995; Duffaud, et al., Appl Environ Microbiol, 63(1): 169-177,1997; Reese and Shibata, Can J Microbiol, 11 :167-183,1965 ; Akino, et al., Appl. Microbial Biotech, 26:323-327,1987）。 

目前，国内外对于β-甘露聚糖酶的研究和开发集中在细菌产生的碱性和中性β-甘露聚糖酶方面，JP-A-03047076公开了由一种芽孢杆菌得到的β-甘露聚糖酶，具有分子量37±3 kDa，最适pH 8-10，pI 5.3-5.4；JP-A-08051975公开了来自嗜碱性芽孢杆菌AM-001的几种碱性β-甘露聚糖酶，其具有分子量43±3 kDa和57±3 kDa，最适pH 8-10；W097/11164公开了一种可用于漂白纸浆和纸张，来自解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）的纯化甘露聚糖酶及其制备方法；ZL200510103125.8公开了一种来自于枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的β-甘露聚糖酶基因序列及其工程菌的构建，可用于甘露寡糖的制备；ZL01128868.x公开了一种中性甘露聚糖酶，该酶在摇瓶水平上表达酶活性为307 IU/mL。 

不同微生物所产的甘露聚糖酶在分子量、最适催化温度、最适pH、底物特异性等方面都存在很大差异。真菌产甘露聚糖酶作用偏酸性，而细菌和放线菌产甘露聚糖酶作用的pH近中性或偏碱性，但稳定性较好。目前甘露聚糖酶的生产主要采用细菌或芽孢杆菌的液体发酵法，主要缺点是需要底物诱导，且发酵工艺复杂，成本高，产率低，酶活性低且所产中性酶不适于酸性作用环境。而在饲料中应用的甘露聚糖酶，需要在酸性条件下具有高活性（表1），因此酸性β-甘露聚糖酶的研究与开发在饲料工业应用中具有重要意义。 

表1    β -甘露聚糖酶在动物体内的作用位点 

pH值嗉囊肌胃（胃）小肠禽4.672.945.8～6.20猪---3.06.0～6.4

发明内容

本发明的目的是提供一种酸性耐热β-甘露聚糖酶。 

本发明再一目的是提供酸性耐热β-甘露聚糖酶的全基因。 

本发明再一目的是提供一种产酸性耐热β-甘露聚糖酶的工程菌株。 

本发明再一目的是提供一种酸性耐热β-甘露聚糖酶的表达方法。 

本发明的目的是通过以下方式实现的。