[发明专利]一种绿盲蝽水溶性海藻糖酶、其编码序列、载体、菌株及应用

说明书

技术领域

本发明涉及农业科学技术领域，具体涉及一种绿盲蝽水溶性海藻糖酶、其编码序列、载体、菌株及应用。 

背景技术

水溶性海藻糖酶(soluble trehalase，Tre-1)是昆虫体内重要酶系，水解昆虫细胞中的海藻糖成为葡萄糖，在昆虫的表皮几丁质合成、飞行、抗寒性等多种生理活动中发挥着重要作用。绿盲蝽Apolygus lucorum(Hemiptera:Miridae)属半翅目盲蝽科，是棉花、蔬菜、果树、牧草等多种农作物上的重要害虫。近年来，由于转Bt基因棉的大面积种植和农业产业结构的调整等原因，绿盲蝽种群数量急剧上升，加之长期依赖化学农药防治，致使绿盲蝽的抗药性日渐增强。目前农业生产上的绿盲蝽防控面临严峻挑战，急待开拓减少化学农药使用的新型无公害防控手段。运用昆虫海藻糖酶抑制剂防治昆虫是一种害虫防控新兴方法，然而目前从体外获得的重组海藻糖酶十分缺乏，同时针对绿盲蝽水溶性海藻糖酶（ALTre-1）的研究，国内外尚未见相关报道。因此分离纯化绿盲蝽水溶性海藻糖酶，研究其生化特征，这对于进一步开发其抑制剂有着重要的理论意义和指导作用。 

发明内容

发明目的：本发明的第一个目的是提供一种用于编码绿盲蝽水溶性海藻糖酶的DNA序列。 

本发明的另一个目的在于提供一种绿盲蝽水溶性海藻糖酶，其氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。 

本发明的又一个目的是提供用于编码绿盲蝽水溶性海藻糖酶的DNA序列的重组表达载体、转基因细胞系统或转基因重组菌。 

本发明的又一个目的是提供所述的重组表达载体、转基因细胞系统或转基因重组菌在生产绿盲蝽水溶性海藻糖酶中的应用。 

本发明的又一目的是提供一种绿盲蝽水溶性海藻糖酶的制备方法。 

技术方案：为了解决上述问题，本发明的技术方案是提供一种用于编码绿盲蝽水溶性海藻糖酶的DNA序列，其碱基序列如SEQ ID NO：1所示。 

一种绿盲蝽水溶性海藻糖酶，其氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示。 

含有所述的用于编码绿盲蝽水溶性海藻糖酶的DNA序列的重组表达载体、转基因细胞系统或转基因重组菌。 

所述的重组表达载体，将所述的DNA序列插入到大肠杆菌表达载体中得到的表达绿盲蝽水溶性海藻糖酶的重组表达载体。 

所述的重组表达载体，所述大肠杆菌表达载体为PET28a。 

所述的转基因重组菌，所述重组菌是将所述的重组表达载体导入大肠杆菌中，筛选得到转基因重组菌。 

所述的大肠杆菌为BL21(DE3)。 

所述的DNA序列、所述的重组表达载体、转基因细胞系统或转基因重组菌在生产绿盲蝽水溶性海藻糖酶中的应用。 

一种绿盲蝽水溶性海藻糖酶的制备方法，是培养所述的转基因重组菌得到的绿盲蝽水溶性海藻糖酶。 

一种绿盲蝽水溶性海藻糖酶（ALTre-1）的制备方法，包括以下步骤： 

1、绿盲蝽水溶性海藻糖酶基因的扩增； 

2、绿盲蝽水溶性海藻糖酶基因原核表达载体构建； 

3、绿盲蝽水溶性海藻糖酶蛋白的变性和复性； 

4、绿盲蝽水溶性海藻糖酶蛋白的纯化即得到绿盲蝽水溶性海藻糖酶。 

有益效果：本发明相对于现有技术，具有以下优点： 

1．本发明的绿盲蝽水溶性海藻糖酶由643个氨基酸组成，是目前报道分子量较小的海藻糖分解酶，小分子的酶蛋白可具有更高的比活，比大分子量的酶更加容易实现工程菌的高效表达，容易降低酶的生产成本。本发明制得的酶蛋白分子量为71KD，最佳pH值为7.0，最佳温度为55℃，可降解海藻糖成为葡萄糖。纯化出的海藻糖酶可以用于工业及其它一些领域海藻糖含量的定性及定量工作，同时可为昆虫海藻糖酶抑制剂的研发提供基础。 

2．本发明的水溶性海藻糖酶的适合反应温度范围广，在25～60℃都能保持较高的酶活力，在工艺中可以通过降低反应温度来提高海藻糖的分解率，也可以通过提高反应温度来加快反应速度。 

附图说明

图1绿盲蝽水溶性海藻糖酶基因全长序列的PCR扩增电泳图。泳道1：为2000bp的DNA maker，泳道2：绿盲蝽水溶性海藻糖酶基因。