[发明专利]一种获得高活力的里氏木霉融合纤维素酶的方法及重组菌株

说明书

本发明涉及基因工程领域，具体涉及一种获得高活力的里氏木霉融合纤维素酶的方法及重组菌株。所述方法包括在宿主细胞中融合表达来自里氏木霉的纤维素酶cbhI基因片段和eg1基因片段，或纤维素酶cbhI基因片段和egII基因片段的步骤。表达融合纤维素酶CBHI‑EGI和CBHI‑EGII的转化子在BMMY培养基中诱导培养2天后，其纤维素酶的滤纸酶活分别为5583U/μmol和8405U/μmol；PASC酶活分别为:5053U/μmol和14272U/μmol；CMC酶活分别为：11939U/μmol和18594U/μmol；大麦葡聚糖的酶活分别为：14023U/μmol和29783U/μmol；其活性均较单独两个酶的协同作用的酶活提高了约1‑3倍。

技术领域

本发明涉及基因工程领域，具体涉及一种获得高活力的里氏木霉融合纤维素酶的方法及重组菌株。

背景技术

植物来源的生物质产量高、种类丰富、可再生，在农业、工业上早已广泛应用，也是近年兴起并快速发展的生物炼制生产生物燃料和高值化学品的理想原材料。植物生物质中的多糖-纤维素和半纤维素-需要先被降解形成简单的寡糖或单糖，方可被各种工程微生物(如大肠杆菌、酿酒酵母和运动假单胞菌等)发酵、利用和转化成目标分子。常综合采用物理(如高温、高压)、化学(如离子液)和生物(酶解)等多种方法以处理植物生物质并高效降解纤维素和半纤维素。生物降解纤维素和半纤维素需要纤维素酶和半纤维素酶的协同作用。近年来，虽然已有许多降解纤维素的新酶得到发现，但现在饲料、纺织和生物炼制等许多行业中所使用到的纤维素酶仍然主要来自于丝状真菌里氏木霉。

里氏木霉的纤维素酶最适作用pH为5.0，最适温度为50度。里氏木霉纤维素酶的结构域多以“1个催化结构域+1个纤维素结合结构域”组织，采取单个、游离酶的策略来水解纤维素。

本发明对里氏木霉的纤维素酶系统进行工程改造，以期提高其降解纤维素的效率，将里氏木霉的外切纤维素酶和内切纤维素酶行融合表达。

发明内容

本发明的目的是提供一种获得高活力的里氏木霉融合纤维素酶的方法。

本发明的再一目的是提供表达高活力的里氏木霉融合纤维素酶的重组菌株。

根据本发明的获得高活力的里氏木霉融合纤维素酶的方法包括在合适的宿主细胞中融合表达来自里氏木霉的融合纤维素酶基因(cbhI-eg1和cbhI-egII)的步骤。

根据本发明的提高纤维素酶降解纤维素能力的方法，将cbhI基因片段和eg1基因片段、cbhI基因片段和egII基因片段串联拼接，构建过表达cbhI-eg1和cbhI-egII融合基因的重组质粒，并将其转入合适的微生物宿主细胞中进行表达。

其中，cbhI基因片段的核苷酸序列如SEQ ID No.1所示：