[發(fā)明專利]一種高催化效率木聚糖酶XYN10B及其基因和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310150905.2
• 申請日: 2013-04-27
• 公開（公告）號: CN103232985A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹志春;張菁;陳小燕
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢新華揚(yáng)生物股份有限公司
• 主分類號: C12N9/42
• 分類號: C12N9/42;C12N15/56;C12N15/63;C12N15/81;C12N1/21;C12N1/19;C12C7/04;C12R1/84
• 代理公司: 北京法思騰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11318
• 代理人: 高宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及基因工程領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種高催化效率木聚糖酶XYN10B及其基因和應(yīng)用。

背景技術(shù)

植物細(xì)胞壁主要是由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素組成，三者通過共價(jià)鍵和非共價(jià)鍵結(jié)合形成一個(gè)緊密的結(jié)構(gòu)。半纖維素主要存在于細(xì)胞壁的表面，約占細(xì)胞干重的30%～35%。其中木聚糖是植物半纖維素的主要組成成分之一，也是自然界中除纖維素之外重要的可再生資源。木聚糖的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其完全降解需要多種酶協(xié)同作用來進(jìn)行。其中木聚糖酶是木聚糖降解中的最關(guān)鍵酶，它能夠有效地降解木聚糖主鏈的連接吡喃木糖的β-1,4糖苷鍵（Saha?B.Hemicellulose?bioconversion.J?Ind?Microbiol?Biotechnol,2003,30:279-291.）。NCBI中數(shù)據(jù)庫中收錄的木聚糖酶基因的分布來看，來源于微生物的木聚糖酶最多，占所有序列的80%以上。而微生物來源的序列中，細(xì)菌和真菌來源的序列又占大多數(shù)。這可能因?yàn)槟揪厶堑慕到饨K產(chǎn)物木糖可以作為微生物的碳源和能源，而微生物要利用木聚糖，就得合成能夠降解木聚糖的酶。根據(jù)氨基酸序列同源性，木聚糖酶歸類于糖苷水解酶家族10、11、39、43、52、62和67（Henrissat?B,Bairoch?A.New?families?in?the?classification?of?glycosyl?hydrolases?based?on?amino?acid?sequence?similarities.Biochem?J,1993,293:781-788.）。

木聚糖酶在多個(gè)領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。木聚糖酶用于紙漿漂白過程，并發(fā)現(xiàn)木聚糖處理后的紙漿需要的化學(xué)漂白劑的用量要比不用木聚糖酶處理少20%～40%。隨后木聚糖酶在造紙工業(yè)上的研究越來越多。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，用木聚糖酶預(yù)處理能夠提高漂白效果、增強(qiáng)紙張的強(qiáng)度、優(yōu)化和調(diào)整紙張的性能；木聚糖經(jīng)木聚糖酶作用后的水解產(chǎn)物（低聚木糖）可用作增稠劑、脂肪替代物和抗凍食品添加劑等；飼料里添加酸性木聚糖酶可以有效地降低消化道中食糜的黏度、提高干物質(zhì)的消化率和營養(yǎng)吸收，從而提高飼料的利用率和動物體的抗病性;

木聚糖酶在工業(yè)中有著廣闊的應(yīng)用前景。近幾年，在啤酒釀造過程中添加含有木聚糖酶等的復(fù)合酶制劑，可以有效分解麥芽汁中的木聚糖和戊聚糖，降低麥芽汁中的粘度,改善其過濾性能。處理過程中需要溫度在50～80℃，pH在5.0～6.0，因此，需要添加的外源木聚糖酶應(yīng)該在此條件下酶活力最好。本發(fā)明的木聚糖酶最適pH5.5，最適溫度75℃,能很好的滿足工業(yè)生產(chǎn)的要求。此外，其與現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)所用的木聚糖酶相比，具有更高的催化效率，能有效發(fā)揮催化作用，從而降低能耗，提高底物利用率，具有很好的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種高催化效率木聚糖酶XYN10B。

本發(fā)明的再一目的是提供編碼上述高催化效率木聚糖酶的基因xyn10B。

本發(fā)明的另一目的是提供包含上述高催化效率木聚糖酶基因的重組載體。

本發(fā)明的另一目的是提供包含上述高催化效率木聚糖酶基因的重組菌株。

本發(fā)明的另一目的是提供一種制備上述高催化效率木聚糖酶的方法。

本發(fā)明的另一目的是提供上述高催化效率木聚糖酶的應(yīng)用。

本發(fā)明分離篩選出一種生產(chǎn)上述高催化效率木聚糖酶XYN10B的毛殼菌C8。

本發(fā)明提供了一種高催化效率木聚糖酶XYN10B，其氨基酸序列如SEQ?ID?NO.1所示：

mhlassllflaslpmgmankgkpckkglnilakqaglkyfgaatdspgqreragyeaayaqydqimwksgefgqttptngqkwlfseptrggynftegeivtslakkhgyylrchalvwhsqlapwvettewtadelrqvivdhithvmghwkgqcyawdvvnealnedgtyresvfykvlgeeyiklafktasevdphaklyyndynlespsgktagaanivkmlrkegiridgvglqahltaerhptldqhidaissftelgvevalteldvritmpataenlalqkesyknavgacvqvrgcigvtiwdfydpfswvpytfpgqgapllwfdnftthpaydgvvealtnktsrgkgkgnsrraqlwsa