[發明專利]一種酸性β-葡萄糖苷酶Bgl3B及其基因和應用

有效

• 申請號: 201410718610.5
• 申請日: 2015-08-04
• 公開（公告）號: CN104498456A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 姚斌;石鵬君;夏偉;羅會穎;黃火清;蘇小運;柏映國;楊培龍;王亞茹;孟昆;師霞;馬銳
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院飼料研究所
• 主分類號: C12N9/42
• 分類號: C12N9/42;C12N15/56;C12N15/63;C12N1/15;C12N1/19;C12N1/21;A23K1/165
• 代理公司: 北京法思騰知識產權代理有限公司 11318
• 代理人: 高宇

技術領域

本發明涉及基因工程領域，具體地，本發明涉及一種酸性β-葡萄糖苷酶Bgl3B及其基因和應用。

背景技術

纖維素是多個葡萄糖殘基以β-1,4-糖苷鍵連接而成的多聚物，其基本重復單位為纖維二糖。纖維素的利用與轉化對于解決世界能源危機、糧食短缺、環境污染等問題具有重要意義。纖維素可通過纖維素酶的作用降解為葡萄糖，后者可作為重要的工業原料來生產酒精、丙酮等化工產品。纖維素酶是能將纖維素降解為葡萄糖的三類酶的總稱，即內切β-1,4-葡聚糖酶(endo-β-1,4-glucanase，EC?3.2.1.4)、外切葡聚糖酶(exoglucanase，又稱纖維二糖水解酶cellobiohydrolase，EC?3.2.1.91)和β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase，EC?3.2.1.21)。這三種酶協同作用能夠將纖維素轉化成葡萄糖。

β-葡萄糖苷酶的分布較為廣泛，特別是植物的種子和微生物中尤為普遍。對微生物中的β-葡萄糖苷酶的研究主要在絲狀真菌、酵母、細菌、鏈霉菌等。β-葡萄糖苷酶在生物技術應用和生物轉化方面也有很重要的應用，在纖維素水解為還原糖的過程中，依靠內切纖維素酶、外切纖維素酶和β-葡萄糖苷酶的協同作用，然而β-葡萄糖苷酶最終把纖維二糖解離成單個的葡萄糖分子,是整個纖維素降解過程的限速步驟，β-葡萄糖苷酶活力較低就會造成纖維二糖的大量積累，積累的纖維二糖對纖維素內切和外切酶有很強烈的抑制作用，所以β-葡萄糖苷酶其性質和酶活力的高低在纖維素水解的過程中決定著總體酶活力。

已經報道的β-葡萄糖苷酶pI大多在酸性范圍內，最適的pH值一般在3.5～5.5之間，以pH?4.5居多。很多的生物應用過程中均需要在酸性環境中進行，比如酸處理后的汽爆秸稈粉，紡織和造紙工業以及工農業廢料和殘留物的處理等，對反應環境的要求很高，需要在耐酸和高溫條件下進行反應。本發明的酸性β-葡萄糖苷酶來源于藍狀菌(Talaromyces?leycettanus?JCM12802)，可適應復雜的反應環境，具有較好的應用潛力。

發明內容

本發明的目的是提供一種可用于能源、食品和飼料用途的酸性β-葡萄糖苷酶。

本發明的再一目的是提供編碼上述β-葡萄糖苷酶的基因。

本發明的另一目的是提供包含上述基因的重組載體。

本發明的另一目的是提供包含上述基因的重組菌株。

本發明的另一目的是提供一種制備上述β-葡萄糖苷酶的基因工程方法。

本發明的另一目的提供上述β-葡萄糖苷酶的應用。

本發明從嗜熱真菌藍狀菌(Talaromyces?leycettanus)中分離得到一種新的酸性β-葡萄糖苷酶Bgl3B，并構建了能夠高效表達此β-葡萄糖苷酶的重組酵母菌株。

本發明提供了一種酸性β-葡萄糖苷酶Bgl3B，其氨基堿序列如SEQ?ID?NO.1所示。

SEQ?ID?NO.1：