[发明专利]动物饲料组合物及其用途

说明书

与不存在钙源或碳酸盐源的GH30木聚糖酶相比，GH30木聚糖酶与钙源或碳酸盐源一起存在显著改善木聚糖低聚物从玉蜀黍和其他饲料中的释放。披露了动物饲料和动物饲料添加剂，所述动物饲料和动物饲料添加剂包含具有木聚糖酶活性的一种或多种多肽、和一种或多种钙源、和/或一种或多种碳酸盐源的组合，其中所述多肽是可改善木聚糖从饲料中的释放的GH30木聚糖酶。

技术领域

本发明涉及动物饲料组合物，所述动物饲料组合物包含木聚糖酶以及钙源和/或碳酸盐源。

背景技术

木聚糖是在所有陆生植物中发现的半纤维素(Popper和Tuohy,2010,PlantPhysiology[植物生理学]153:373-383)。它们在次生细胞壁和木质部细胞中尤其丰富。在具有II型细胞壁的草中，葡糖醛酸阿拉伯木聚糖(glucurono arabinoxylan)是主要的半纤维素，并且在许多基于草的食物和饲料产品中作为可溶性或不可溶性膳食纤维存在。

植物木聚糖具有β-1,4-连接的吡喃木糖主链，所述主链可以在O2或O3位置以物种和组织特异性方式被阿拉伯糖、葡糖醛酸和乙酸取代。黍亚科(Panicoideae)与经济上重要的物种(例如玉米、高粱、稻和粟)的富含淀粉的种子在它们的细胞壁中具有特殊类型的高度取代的木聚糖。与小麦粉相比，其中在阿拉伯木聚糖主链中超过60％的木糖基单元是未被取代的。在玉米籽粒(kernel)木聚糖中，对应的未被取代的主链木糖基的百分比是20％-30％，并且在高粱中，所述百分比是35％-40％(Huismann等人,2000,CarbohydratePolymers[碳水化合物聚合物]42:269-279)。此外，在玉米和高粱中，所述木聚糖侧链可以比在其他木聚糖中常见的单一阿拉伯糖或葡糖醛酸取代更长。这种附加的侧链复杂性通常是由于结合至所述侧链阿拉伯糖或葡糖醛酸的L-和D-半乳糖以及D-木糖造成的。玉米籽粒木聚糖中约每十分之一的阿拉伯糖还被阿魏酸酯化，并且约每四分之一木糖进行乙酰化(Agger等人,2010,J.Agric.Food Chem.[农业与食品化学杂志]58:6141-6148)。所有组合的这些因素使得玉米和高粱中高度取代的木聚糖对抗由传统的木聚糖酶引起的降解。

基于序列相似性，将负责木聚糖主链水解的已知的酶分类为酶家族(cazy.org)。主要具有内切-木聚糖酶活性的这些酶之前已描述于糖苷水解酶家族(GH)5、8、10、11、30和98中。家族内的酶共享一些特征，例如3D折叠，并且它们通常共同具有相同的反应机制。一些GH家族具有狭窄或单一底物特异性，然而其他家族具有宽泛的底物特异性。

通常使用可商购的GH10和GH11木聚糖酶来分解阿拉伯木聚糖的木糖主链。在动物饲料中，这导致谷物细胞壁的降解，伴随着随后改善包封在细胞内的营养素释放(淀粉和蛋白质)。木聚糖的降解还导致木糖低聚物的形成，木糖低聚物可用于后肠发酵，并且因此可以有助于动物获得更多可消化的能量。然而，这种木聚糖酶对侧链位阻敏感，并且虽然它们有效地降解来自小麦的阿拉伯木聚糖，但是它们对在禾本科物种(例如玉米或高粱)的种子中发现的木聚糖不是非常有效的。

WO 03106654披露了具有推定的木聚糖酶活性的多种多肽。为了克服固有的pH和热稳定性问题，在WO 03106654中描述了SEQ ID NO 190的GH30木聚糖酶的变体。WO03106654的多种多肽与本发明相关。WO 2017/103159还披露了具有木聚糖酶活性的GH30亚家族8多肽，其中所述GH30亚家族8多肽具有与本发明相关的木聚糖酶活性。

在全世界范围内，玉米被用于动物饲料中，并且因此对于使木聚糖酶适合应用于玉米饲料活性中，并能够分解细胞壁中的高度支链化的木聚糖主链，以便释放更多陷在细胞壁中的木糖和其他营养素存在需求。

发明内容