[发明专利]一种不耐热的低温外切菊粉酶突变体MutG360Δ9

说明书

本发明公开了一种不耐热的低温外切菊粉酶突变体MutG360Δ9，该突变体MutG360Δ9具有如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列，其热活性和热稳定性发生了改变，在中温时活性更低且更不耐热，有利于通过温度变化控制酶的催化反应。野生酶InuAMN8在40℃和50℃时分别具有94％和40％的活性，突变酶MutG360Δ9在40℃和50℃时分别具有52％和12％的活性；50℃处理20min后，野生酶InuAMN8保留84％的活性，突变酶MutG360Δ9完全失活。本发明的低温外切菊粉酶突变体MutG360Δ9可应用于食品、酿酒和洗涤等行业。

技术领域

本发明涉及一种外切菊粉酶突变体，具体涉及一种不耐热的低温外切菊粉酶突变体MutG360Δ9。

背景技术

菊粉是一种由D-呋喃果糖经β-2,1-糖苷键连接，还原端经α-1,2-糖苷键连接一个葡萄糖残基构成的果聚糖，是一种来源丰富的可再生资源，主要产于菊芋、菊苣等多种菊科植物中。菊芋抗病能力强、根块产量高，属于非粮作物。

外切菊粉酶可将菊粉降解，生成糖含量高达95％的果糖浆。果糖广泛用于食品、医药、生物能源等行业。因而，外切菊粉酶可应用于食品、酿酒和医药等行业中(Singh RS etal.International Journal of Biological Macromolecules,2017,96:312–322)。

低温酶具有重要的开发价值，低温下的食品处理可防止微生物的污染、营养损失和食品品质降低，清酒和葡萄酒的发酵、水产养殖环境、洗涤、污水处理通常在低温下进行；此外，低温处理还可降低能耗(Cavicchioli et al.Microbial Biotechnology,2011,4(4):449–460)。

对热越敏感的酶越容易变性，热变性又使酶容易被降解，该特性使酶的催化反应得以简易控制，同时使酶的使用更具安全性，在食品、酿酒和洗涤等行业中具有应用的价值。因此，获得不耐热的低温外切菊粉酶突变体，将有利于酶在食品、酿酒和洗涤等行业中的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种不耐热的低温外切菊粉酶突变体MutG360Δ9，该突变酶MutG360Δ9在中温时活性更低且更不耐热，有利于通过温度变化控制酶的催化反应。

为了达到上述目的，本发明提供了一种不耐热的低温外切菊粉酶突变体MutG360Δ9，该突变体MutG360Δ9具有如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列。与GenBank记录的外切菊粉酶序列AGC01505(SEQ ID NO.3)相比，MutG360Δ9少了9个氨基酸，即少了AGC01505的第360位至368位的GHVRLGPQP这9个氨基酸。

本发明的突变体MutG360Δ9的最适温度为35℃，在40℃和50℃时分别具有52％和12％的活性，温度从0℃上升到30℃，MutG360Δ9的活性从16％上升到89％；37℃处理60min后，MutG360Δ9保留42％的活性；50℃处理20min后，MutG360Δ9完全失活。

本发明的另一目的是提供所述的突变体MutG360Δ9的编码基因mutG360Δ9。

优选地，所述编码基因mutG360Δ9具有如SEQ ID NO.2所示的核苷酸序列。

本发明的另一目的是提供包含所述的编码基因mutG360Δ9的重组载体。

本发明的另一目的是提供包含所述的编码基因mutG360Δ9的重组菌。