科研产出
差异柠檬酸杆菌GXW-1 β-葡萄糖苷酶的酶学性质及分子改造
《微生物学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】筛选鉴定1株产β-葡萄糖苷酶的菌株,克隆、表达该菌株中的β-葡萄糖苷酶基因,研究重组酶的酶学性质并进行分子改造。【方法】在自然界中采集土样,筛选到1株具有β-葡萄糖苷酶活性的菌株,对野生菌进行16S rDNA鉴定,比对分析Gen Bank数据库中与野生菌同属的β-葡萄糖苷酶基因序列,设计简并引物PCR扩增基因保守区;设计引物扩增目的基因,以pQE30为表达载体构建重组质粒,转化至大肠杆菌中进行诱导表达;采用镍亲和层析对重组酶进行纯化,研究其酶学性质;采用易错PCR和定点随机突变相结合的方法对野生型β-葡萄糖苷酶进行分子改造。【结果】一个来自于差异柠檬酸杆菌GXW-1的β-葡萄糖苷酶基因被克隆并在大肠杆菌中表达。酶学性质研究结果表明该β-葡萄糖苷酶CBGL的最适温度为45°C,最适p H为6.0,V_(max)值是(0.1704±0.0073)μmol/(mg·min),K_(cat)值为(0.2380±0.0102)/s。CBGL能水解α-pNPG、甜菊苷、黄豆苷和染料木苷。对野生酶进行分子改造,获得V_(max)是野生酶2.54倍的突变体W147F。【结论】CBGL不仅具有β-1,4-糖苷键水解能力,还可能具有一定的α-糖苷键水解酶活性。此外,CBGL还能够水解天然底物甜菊苷、黄豆苷和染料木苷。这些特性表明该β-葡萄糖苷酶在理论研究及在工业中有一定的应用价值。
关键词： 差异柠檬酸杆菌GXW-1 β-葡萄糖苷酶 酶学性质 酶分子改造
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烟曲霉β-葡萄糖苷酶的基因克隆、表达及酶学性质分析
《生物工程学报 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：探索获得优良的β-葡萄糖苷酶基因,对实现其工业化生产具有重要意义。烟曲霉Aspergillus fumigatus基因组中含有一个bgl基因(1 752 bp),编码的蛋白约65 kDa,推测为属于糖苷水解酶家族的β-葡萄糖苷酶。将bgl基因克隆并构建了重组表达载体pGEX-bgl,转化大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3),经IPTG诱导获得表达。重组蛋白经亲和层析纯化后,以七叶苷为底物进行了酶学分析,结果表明该酶的最适温度是45℃,最适pH在5.5~6.0之间,对七叶苷的Km值为17.7 mmol/L。该酶在pH 4~7范围内稳定;70℃保温2 h后仍能保持60%的活性。金属离子和化学试剂对酶活性有不同程度的影响,Ca2+对重组酶有轻微的激活作用,而SDS可强烈抑制其活性。由于其相对于真菌来源的其他葡萄糖苷酶稳定性较高,为进一步的研究与应用奠定了基础。
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高糖土壤微生物宏基因组文库的构建及β-葡萄糖苷酶基因鉴定
《基因组学与应用生物学 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：采用宏基因组技术构建了高糖土壤微生物的DNA文库,该文库约含9万个克隆,文库外源DNA总容量为3.1×10~9bp。利用活性筛选策略,对文库进行筛选,获得11个β-葡萄糖苷酶的阳性克隆,并对其中2个表达β-葡萄糖苷酶的克隆进行亚克隆和序列分析,获得两个编码新型β-葡萄糖苷酶的基因分别命名为:unbgl3A和unbgl3B。生物信息学分析表明:unbgl3A基因由2241个碱基对组成,unbgl3B基因由2292个碱基对组成。在核苷酸水平上,unbgl3A、unbgl3B与已知数据库中的β-葡萄糖苷酶基因没有任何相似性。在氨基酸水平上,与GenBank数据库中已知β-葡萄糖苷酶的相似性分别为73%和69%。
关键词： 高糖土壤 未培养微生物 宏基因组文库 β-葡萄糖苷酶
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响应面法分析优化米曲霉产β-葡萄糖苷酶液体发酵培养基
《食品工业科技 》 2012 北大核心 CSCD
摘要：利用快速有效的响应面分析法对米曲霉ASPE0485产β-葡萄糖苷酶的发酵培养基进行优化,利用PlackettBurman显著因子实验和Box-Behnken响应面分析优化了β-葡萄糖苷酶产生菌的发酵培养基,确定摇瓶发酵的最佳培养基组成为(%,w/v):玉米芯3.8%、大豆蛋白胨0.5%、KH2PO40.5%、MgSO4.7H2O0.05%、CaCl20.05%、吐温-800.27%和接种量5.3%;在此条件下发酵,得到酶活为21.1U/mL比原始酶活(17.65U/mL)提高了19.55%。
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