[發(fā)明專利]一種耐酸性真菌α-淀粉酶TaAMY及其基因和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310362292.9
• 申請(qǐng)日: 2013-08-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103509768A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張慧君;王俊峰;王菲菲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇奕農(nóng)生物工程有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C12N9/30
• 分類(lèi)號(hào): C12N9/30;C12N15/56;C12N15/81;C12N1/19;C12R1/84
• 代理公司: 北京法思騰知識(shí)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，具體涉及一種耐酸性真菌α-淀粉酶TaAMY及其基因和應(yīng)用。

背景技術(shù)

真菌α-淀粉酶是由真菌如黑曲霉、米曲霉、根霉等產(chǎn)生的，可以隨機(jī)水解淀粉內(nèi)部α-1，4糖苷鍵，也能水解麥芽三糖，終產(chǎn)物主要為麥芽糖和部分低聚寡糖及少量葡萄糖。一般真菌α-淀粉酶的熱穩(wěn)定性不如細(xì)菌α-淀粉酶，具有反應(yīng)溫度溫和、作用pH范圍較窄等特點(diǎn)。

從20世紀(jì)50年代開(kāi)始，英國(guó)和美國(guó)相繼將真菌α-淀粉酶作為食品添加劑應(yīng)用于面包生產(chǎn)行業(yè)。由于真菌α-淀粉酶所具有的特性，以及現(xiàn)代食品工業(yè)、發(fā)酵工業(yè)等的快速發(fā)展，真菌α-淀粉酶在現(xiàn)代工業(yè)酶制劑中占有顯著地位，其應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。

目前，真菌α-淀粉酶的工業(yè)應(yīng)用主要表現(xiàn)在：

（1）淀粉糖工業(yè)：據(jù)統(tǒng)計(jì)，2006年，我國(guó)淀粉糖產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到600萬(wàn)噸。品種也越來(lái)越多，有飴糖、高麥芽糖、超高麥芽果糖、液體葡萄糖、結(jié)晶和無(wú)水葡萄糖、果葡糖、麥芽糊精、低聚糖、全糖、糖醇等20多個(gè)品種，這其中主要以葡萄糖和麥芽糖為主，而且麥芽糖由于其特有的性質(zhì)，越來(lái)越受到人們的關(guān)注。真菌α-淀粉酶已逐漸替代β-淀粉酶而成為以淀粉為原料生產(chǎn)麥芽糖漿的關(guān)鍵酶，可生產(chǎn)高麥芽糖和低葡萄糖含量的糖漿，因此在淀粉糖工業(yè)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

（2）焙烤制品加工：真菌α-淀粉酶可水解面粉中的淀粉生成小分子糊精，通過(guò)酵母的進(jìn)一步發(fā)酵產(chǎn)生醇類(lèi)物質(zhì)和二氧化碳，從而使焙烤制品體積增大。在此過(guò)程中產(chǎn)生的還原糖在烘焙過(guò)程中可參與美拉德反應(yīng)，有助于改善焙烤制品的外表色澤。添加真菌α-淀粉酶，不僅可以加快生面團(tuán)的發(fā)酵速率、改善焙烤制品的結(jié)構(gòu)和體積，還可以明顯改善焙烤制品的口感、色澤及品質(zhì)等。因此，真菌α-淀粉酶可替代溴酸鉀、焦亞硫酸鈉等化學(xué)改良劑，消除目前焙烤食品加工中所用化學(xué)改良劑存在的安全隱患。

（3）釀造行業(yè)：真菌α-淀粉酶用于啤酒釀造，可提高麥芽汁的可發(fā)酵性；用于黃酒釀制，可改善黃酒酒質(zhì)，提高出酒率；用于生料酒精行業(yè)，可對(duì)糖化醪中淀粉進(jìn)行低溫液化，提高酒精得率及降低生產(chǎn)成本。

此外，真菌α-淀粉酶還可作為促消化劑應(yīng)用于醫(yī)藥；可提高動(dòng)物的飼料利用率、降低料肉比應(yīng)用于飼料酶制劑等其它領(lǐng)域。而且隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，真菌α-淀粉酶的應(yīng)用領(lǐng)域還會(huì)不斷擴(kuò)大。

目前，國(guó)內(nèi)酶制劑企業(yè)真菌α-淀粉酶的生產(chǎn)水平較低，同處于世界領(lǐng)先水平的幾家國(guó)外酶制劑企業(yè)相比（發(fā)酵水平可達(dá)到2000-3000U/g左右），差距很大，沒(méi)有生產(chǎn)及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。因此，提高真菌α-淀粉酶的生產(chǎn)水平，并改善其相應(yīng)性狀，如提高耐酸性或耐熱性能，還可進(jìn)一步拓寬真菌α-淀粉酶的應(yīng)用范圍，這些都對(duì)我國(guó)酶制劑的研發(fā)及生產(chǎn)具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種新型耐酸性真菌α-淀粉酶TaAMY。

本發(fā)明的另一目的是提供編碼上述新型耐酸性真菌α-淀粉酶的基因NTaAMY。

本發(fā)明的另一目的是提供包含上述新型耐酸性真菌α-淀粉酶的重組載體。

本發(fā)明的另一目的是提供包含上述新型耐酸性真菌α-淀粉酶基因NTaAMY的重組菌株。

本發(fā)明的另一目的是提供制備上述新型耐酸性真菌α-淀粉酶TaAMY的方法。

本發(fā)明的另一目的是提供上述新型耐酸性真菌α-淀粉酶TaAMY的應(yīng)用。

本發(fā)明提供了一種來(lái)自于黑曲霉（Aspergillus?niger）的新型耐酸性真菌α-淀粉酶TaAMY，該新型耐酸性真菌α-淀粉酶TaAMY氨基酸序列如SEQ?ID?NO.1所示：

MSQFIECKATAIQRLPSWHSFSKQLPEFKNRRESTKSQTQLGVNRSLIPPWWRHLQ

AIHS???????????????????????????????????????????????????????????60

TADKTLHFERVPHAMDATPNPTETYDWFQAHKAGLPTNGNVGVISILVLNGEFDD

AGALG??????????????????????????????????????????????????????????120

YHWGRVGDLVELERQKNAVRGYDLHFAYDLGCKGTYSPLQYKIVDPDGVDSRAE

QDNGTD?????????????????????????????????????????????????????????180