本发明专利技术涉及基因工程领域，具体地，本发明专利技术涉及一种高比活、宽pH范围的β-葡聚糖酶R-BgluA及其基因和应用。本发明专利技术提供了一种新的高比活、宽pH范围的β-葡聚糖酶R-BgluA，其具有如SEQ?ID?NO.1或2所示氨基酸序列，且本发明专利技术还提供了编码上述高比活、宽pH范围的β-葡聚糖酶R-BgluA的基因，其核苷酸序列如SEQ?ID?NO.3、4或5所示，以及包含该基因的重组载体和重组菌株及其应用。本发明专利技术提供的β-葡聚糖酶R-BgluA具有高比活性，作用pH范围广(pH1.5-6.5)，并且具有良好的pH稳定性和耐热性，可应用于饲料、酿造、酿酒、烘培等工业。根据本发明专利技术的技术方案可以实现利用基因工程手段生产β-葡聚糖酶。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及基因工程领域，具体地，本专利技术涉及一种高比活、宽pH范围的￠-葡聚糖酶R-BgluA及其基因和应用。
技术介绍
^ -葡聚糖是一类非淀粉性多糖(NSP)，是谷物类植物细胞壁的主要成分，在大麦、燕麦、小麦、水稻胚乳细胞壁中含量尤为丰富(Buliga et al. Carbohydr Res 1986,157 :139-156)。谷物胚乳细胞壁￠-葡聚糖是由1200个以上吡喃型D-葡萄糖残基以￠-1,4和1，3-糖苷键连接形成线型分子。￠-葡聚糖独特的分子结构使其能以高分子量的形式 溶于水，且溶液粘度很高，给工业生产带来诸多不便。如高分子量的大麦￠-葡聚糖可引起麦汁和啤酒粘度增加，致使麦汁过滤困难、得率降低，啤酒非生物性浑浊，影响啤酒的稳定性和质量。3 -葡聚糖在消化道中吸水膨胀黏连，使其成为限制麦类饲料营养成分有效利用的主要抗营养因子。^ -葡聚糖酶可以水解谷物中P -葡聚糖成为较小的聚合物，消除谷物类P -葡聚糖造成的负面影响，是饲料工业和啤酒行业中广泛使用的一种酶。根据酶作用底物糖苷键的类型和机制，可将￠-葡聚糖酶分为0-1，3 (4)-葡聚糖酶(EC 3. 2. 1.6)、￠-1,4-葡聚糖酶(纤维素酶，EC 3. 2. I. 4)、3-1，3-葡聚糖酶(昆布多糖酶，EC 3. 2. I. 39)^-1,3-1,4-葡聚糖酶(地衣多糖酶，EC 3. 2. I. 73)等(McCarthy et al. Int J Biol Macromol. 2003,33 :141-148 ；Boyce and Walsh. Appl Microbiol Biotechnol. 2007,76 :835-8412007)。￠-葡聚糖酶广泛的存在于植物和微生物中。微生物是葡聚糖酶的重要来源，具有活力高、成本低、来源稳定、提取方便等明显优点。现在人们主要从细菌如枯草芽孢杆菌或真菌如黑曲霉、木霉等微生物中提取3-葡聚糖酶。而天然菌株葡聚糖酶产量较低是限制其工业化生产的一个重要因素。1983年爱尔兰学者CantwelI和McConnelI首先从枯草芽孢杆菌中克隆到P _葡聚糖酶基因并建立了检测手段(Cantwell and McConnell, gene. 198323(2) :211-219) 0随后，人们从许多其他的微生物中克隆得到了 ￠-葡聚糖酶基因，并进行序列分析和异源表达，葡聚糖酶的表达量得到很大提高。但目前，挖掘分离高比活、性质优良的葡聚糖酶和葡聚糖酶基因，实现葡聚糖酶的高效表达，仍然是提高3 -葡聚糖酶产量、降低生产成本的关键。本专利技术的P -葡聚糖酶作用PH范围广，在pHl. 5-5. 5范围内具有80%以上的酶活，并且具有良好的pH稳定性和耐热性，可应用于饲料、酿造、酿酒、烘培等工业。其具有高比活性，其比活高于目前报道的￠-葡聚糖酶的比活，并在毕赤酵母中实现了高效表达，表达量高于30，000U/ml，应用于工业生产葡聚糖酶可大大降低生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高比活、宽pH范围的P -葡聚糖酶R-BgluA。本专利技术的另一目的是提供编码上述高比活、宽pH范围的P -葡聚糖酶的基因。本专利技术的另一目的是提供包含上述高比活、宽pH范围的￠-葡聚糖酶基因的重组载体。本专利技术的另一目的是提供包含上述高比活、宽pH范围的P -葡聚糖酶基因的重组菌株。本专利技术的另一目的是提供制备上述高比活、宽pH范围的P -葡聚糖酶的方法。本专利技术的另一目的是提供上述高比活、宽pH范围的￠-葡聚糖酶的应用。本专利技术分离筛选出一种生产上述高比活、宽pH范围的P -葡聚糖酶R-BgluA的米根霉Y-I (Rhizopus oryzae),于2011年8月11日保存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(北京市朝阳区北辰西路I号院3号，中国科学院微生物研究所，100101)，其保藏号为CGMCC No. 5132。 本专利技术提供了一种高比活、宽pH范围的￠-葡聚糖酶R-BgluA，其氨基酸序列如SEQ ID NO. I 所示MLKSVITSLL VANLLFTSSA QGffVLKKNYQ GSSFFDGFSF FTDADPTHGFVQYVDKSTAQ60SAGLISTQGG KVIMRADNTT VSANGRRSVR ITSNDAYSNS ALVLLDLEHMPVGCGTffPAF120WMVGPNWPNS GEIDIIENVN KATLNQVTLH TKQGCSFAGV SRTQTGKTLTDNCDVNAAGQ180PSNAGCGVQA TDANTYGDGL NNIKGGVYAT RMTASQGIQV WFFPRNNIPSDISSGNPNPS240AffPTPLASFP FQSGHCTIDY FNNLQIVFDL TFCGDffAGSV YGSSGCPSNCNDYVKNNPGA300FSNAYffSVNY VKVYQ315其中，该酶全长315个氨基酸和一个终止密码子，N端20个氨基酸为其预测的信号肽序列 “MLKSVITSLLVANLLFTSSA”。因此，成熟的高比活、宽pH范围的￠-葡聚糖酶R-BgluA的理论分子量为31. 9kDa，其氨基酸序列如SEQ ID NO. 2所示QGffVLKKNYQ GSSFFDGFSF FTDADPTHGF VQYVDKSTAQ SAGLISTQGGKVIMRADNTT60VSANGRRSVR ITSNDAYSNS ALVLLDLEHM PVGCGTffPAFWMVGPNWPNS GEIDIIENVN120KATLNQVTLH TKQGCSFAGV SRTQTGKTLT DNCDVNAAGQPSNAGCGVQA TDANTYGDGL180NNIKGGVYAT RMTASQGIQV WFFPRNNIPS DISSGNPNPS AffPTPLASFPFQSGHCTIDY240FNNLQIVFDL TFCGDffAGSV YGSSGCPSNC NDYVKNNPGA FSNAYffSVNYVKVYQ295本专利技术提供了编码上述高比活、宽pH范围的@ -葡聚糖酶的基因R-bgluA。该酶的全基因序列如SEQ ID NO. 3所不atgttgaaat ctgtcattac atctctgttg gtcgcaaact tactgttcacttctagcgca60caaggatggg tgttgaagaa aaattaccaa ggctctagtt tctttgatggattcagtttc120tttactgatg ctgaccctac tcatggcttt gttcaatatg tagacaagtcaactgcacaa180tctgctggct tgatctctac tcaaggagga aaggtcatca tgagagccgataataccaca240gttagtgcta acggcagacg ctctgtcaga attacttcca atgacgcttattccaactct300gcacttgtct tgcttgacct tgaacacatg ccggtcggat gcggtacttggcccgctttt360tggatggtcg gccctaactg gcccaacag本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高比活、宽pH范围的β?葡聚糖酶R?BgluA，其特征在于，其氨基酸序列如SEQ?ID?NO.1或SEQ?ID?NO.2所示。
【技术特征摘要】
1.一种高比活、宽pH范围的￠-葡聚糖酶R-BgluA，其特征在于，其氨基酸序列如SEQID NO. I 或 SEQ ID NO. 2 所示。2.一种高比活、宽pH范围的￠-葡聚糖酶基因R-bgluA，其特征在于，编码权利要求I所述的高比活、宽PH范围的P -葡聚糖酶R-BgluA。3.根据权利要求2所述的高比活、宽pH范围的￠-葡聚糖酶基因R-bgluA，其特征在于，所述基因的核苷酸序列如SEQ ID N0.3、4或5所示。4.包含权利要求2或3所述高比活、宽pH范围的￠-葡聚糖酶基因R-bgluA的重组载体。5.根据权利要求4所述的重组载体，其特征在于，所述重组载体为pPIC9-R-bgluA或pPIC9k-...
【专利技术属性】
技术研发人员：张王照，张健康，朱世琴，董玲丽，邵娜，姜小伟，
申请(专利权)人：北京卫诺恩生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。