[發(fā)明專(zhuān)利]一種生產(chǎn)低聚木糖和抗菌肽的益生飼用釀酒酵母

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611186554.0
• 申請(qǐng)日: 2016-12-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106636176B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張宏剛;李莉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣州格拉姆生物科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C12N15/81
• 分類(lèi)號(hào): C12N15/81;C12N1/19;C12N15/66;C12P19/12;C12P19/04;C12P19/00;C07K14/435;C07K14/46;C07K7/08;C12R1/865
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司44205
• 代理人: 胡輝,舒勝英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及基因工程和發(fā)酵工程等領(lǐng)域，更具體地，涉及一種生產(chǎn)低聚木糖和抗菌肽的益生飼用釀酒酵母。

背景技術(shù)

麥稈、谷殼、糠麩等農(nóng)副產(chǎn)品含有抗?fàn)I養(yǎng)因子——木聚糖，它是由β-1，4-糖苷鍵連接而成的木糖聚合物，是構(gòu)成細(xì)胞壁的主要成分之一。木聚糖酶則是能夠降解木聚糖的最主要酶之一，如果將木聚糖酶加以合理利用，則可提高木質(zhì)纖維素的利用率。而木聚糖則是飼料中主要抗?fàn)I養(yǎng)因子之一。通過(guò)在日糧中添加木聚糖酶就是其中比較簡(jiǎn)便而有效的方法。木聚糖酶可將木聚糖水解為木二糖和木二糖以上的低聚木糖，以及少量木糖和阿拉伯糖，因而消除木聚糖的抗?fàn)I養(yǎng)作用。

木聚糖經(jīng)木聚糖降解酶降解產(chǎn)物——低聚木糖(xylo-oligosaccharides，XOs)又稱(chēng)木寡糖，是由2～7個(gè)木糖以β-1，4-糖苷鍵結(jié)合而成的直鏈低聚糖的總稱(chēng)，其有效成分一般為木二糖、木三糖、木四糖、木五糖等，其中以木二糖(xylobiose，X2)和木三糖(xylotriose，X3)為主。目前，用于飼料添加劑的功能性低聚糖主要有低聚乳糖、低聚半乳糖、低聚異麥芽糖、大豆低聚糖、低聚果糖、低聚甘露糖以及低聚木糖等，其中效果最好的是低聚木糖。低聚木糖相比其他低聚糖，具有以下優(yōu)點(diǎn)：①高選擇性促進(jìn)雙歧桿菌增殖；②不易被體內(nèi)的消化酶消化；③攝入量少、配伍性好，可與其他成分配伍而不被影響；④對(duì)酸和熱等穩(wěn)定。同時(shí)，低聚木糖還具有如下益生作用：①調(diào)節(jié)腸道菌群結(jié)構(gòu)；②抑制病原菌的繁殖、減少有害物質(zhì)的產(chǎn)生；③提高機(jī)體的免疫力；④促使機(jī)體合成其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

本發(fā)明通過(guò)釀酒酵母系統(tǒng)將木聚糖降解酶類(lèi)進(jìn)行表達(dá)，可補(bǔ)充木聚糖酶等，并輔助降解木聚糖獲得功能性低聚木糖，發(fā)揮益生作用；同時(shí)將具有強(qiáng)堿性、熱穩(wěn)定性以及廣譜抗菌特點(diǎn)及抑殺致病菌、擇性免疫激活和調(diào)節(jié)功能的抗菌肽基因進(jìn)行共表達(dá)，實(shí)現(xiàn)多種功能協(xié)同促進(jìn)。因而，發(fā)明中重組釀酒酵母將應(yīng)用到飼料添加、動(dòng)物養(yǎng)殖以及餐廚廢棄物降解中，可以有效發(fā)揮其協(xié)同作用，發(fā)揮益生作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種能分泌等木聚糖降解酶及抗菌肽，能夠應(yīng)用酵母培養(yǎng)物、木聚糖降解等領(lǐng)域等中的益生飼用的基因重組酵母。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種能夠應(yīng)用酵母培養(yǎng)物、木聚糖降解等領(lǐng)域等中能分泌β-1,4-內(nèi)切木聚糖酶(endo-1,4-β-xylanase)基因、β-木糖苷酶(β-xylosidase)基因等木聚糖降解酶及抗菌肽基因同時(shí)連入釀酒酵母表達(dá)載體pTEGC-BsmBI，轉(zhuǎn)入釀酒酵母，并成功分泌表達(dá)，獲得降解木聚糖生產(chǎn)低聚木糖和分泌抗菌肽的多功能重組釀酒酵母。

本發(fā)明的目的在于提供一種能生產(chǎn)低聚木糖和抗菌肽的釀酒酵母多基因共表達(dá)載體及其構(gòu)建方法。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種能生產(chǎn)低聚木糖和抗菌肽的重組釀酒酵母及其構(gòu)建方法。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

一種能生產(chǎn)低聚木糖和抗菌肽的釀酒酵母多基因共表達(dá)載體，該載體中含有β-1,4-內(nèi)切木聚糖酶基因、β-1,4-木糖苷酶基因、抗菌肽基因；

所述β-1,4-內(nèi)切木聚糖酶基因的堿基序列如SEQ ID NO：1所示；

所述β-1,4-木糖苷酶基因的堿基序列如SEQ ID NO：2所示。

進(jìn)一步的，所述抗菌肽基因選自東方鈴蟾抗菌肽BLP-2突變體BLP-2-T、異色瓢蟲(chóng)抗菌肽Haxy-Col1突變體Haxy-Col1-T、鯰魚(yú)抗菌肽突變體、脆皮蛙抗菌肽突變體Lf-cath-T；

所述東方鈴蟾抗菌肽BLP-2突變體BLP-2-T的堿基序列如SEQ ID NO：3所示；

所述異色瓢蟲(chóng)抗菌肽Haxy-Col1突變體Haxy-Col1-T的堿基序列如SEQ ID NO：4所示；

所述鯰魚(yú)抗菌肽突變體的堿基序列如SEQ ID NO：5所示；

所述脆皮蛙抗菌肽突變體Lf-cath-T的堿基序列如SEQ ID NO：6所示。

進(jìn)一步的，所述抗菌肽基因上游存在α-信號(hào)肽基因序列，α-信號(hào)肽基因的堿基序列如SEQ ID NO：7所示。

進(jìn)一步的，所述β-1,4-內(nèi)切木聚糖酶基因的啟動(dòng)子為pgk1-1，其堿基序列如SEQ ID NO：8所示，終止子為pgkt1-1，其堿基序列如SEQ ID NO：9所示；

所述β-1,4-木糖苷酶基因的啟動(dòng)子為pgk1-2，其堿基序列如SEQ ID NO：10所示，終止子為pgkt1-2，其堿基序列如SEQ ID NO：11所示；