[發(fā)明專利]一種可以分泌漆酶的工程菌株及其構(gòu)建方法與應(yīng)用在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202210337447.2 | 申請(qǐng)日： | 2022-03-31 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN114807067A | 公開（公告）日： | 2022-07-29 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 張?zhí)煸?/a>;邵雄俊;薛怡蕓 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 蘇州聚維元?jiǎng)?chuàng)生物科技有限公司 |
| 主分類號(hào)： | C12N9/02 | 分類號(hào)： | C12N9/02;C12N15/53;C12N15/74;C12N1/21;C12P19/00;C12R1/145 |
| 代理公司： | 天津市君硯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12239 | 代理人： | 高文迪 |
| 地址： | 215000 江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 可以 分泌 工程 菌株 及其 構(gòu)建 方法 應(yīng)用 | ||
本發(fā)明涉及基因工程技術(shù)領(lǐng)域，具體提供了一種可以分泌漆酶的工程菌株，所述工程菌株為帶有用于重組表達(dá)漆酶基因Tfu_1114的熱纖梭菌工程菌株，將來源于褐色高溫雙岐菌
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于基因工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可以分泌漆酶的工程菌株及其構(gòu)建方法 與應(yīng)用。
背景技術(shù)
木質(zhì)纖維素是一類分布廣泛、數(shù)量龐大、處理困難的可再生資源，將其轉(zhuǎn)化成可再生 能源具有重要意義。木質(zhì)纖維素主要由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素組成，纖維素是一種高 度有序、結(jié)合緊密的晶體結(jié)構(gòu)，它與半纖維素緊密相連，外周由木質(zhì)素包圍。木質(zhì)素通常被認(rèn)為是限制木質(zhì)纖維素降解的最重要的因素，木質(zhì)素通過與細(xì)胞壁其他成分的共價(jià)連接進(jìn)一步鞏固了細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)，增加了空間阻力，從而對(duì)酶水解起到限制作用，且木質(zhì)素對(duì)酶具有吸附能力，可以通過對(duì)纖維素酶的非特異性或非生產(chǎn)性吸附來影響酶水解的效率，因此要將纖維素直接水解成可利用的葡萄糖相當(dāng)困難。
目前，木質(zhì)纖維素的酶水解大多使用來源于絲狀真菌的纖維素酶，比較典型的有木霉 屬、曲霉屬和青霉屬等，但酶解過程中耗酶量高、活性極易受到產(chǎn)物的抑制，且這些酶蛋 白不耐高溫，不耐酸堿，制約了其大規(guī)模應(yīng)用。
嗜熱纖維梭菌是目前自然界中已知的降解纖維素最高效的微生物之一，分泌的纖維小 體具有極強(qiáng)的纖維素降解能力。纖維小體降解纖維素的能力大約是木霉屬的50倍，這種高 效性取決于纖維小體的特殊結(jié)構(gòu)。熱纖梭菌本身是一種嚴(yán)格厭氧的嗜熱微生物，特殊的生 長條件，使得分泌的木質(zhì)纖維素水解酶具有較好的耐熱性、雜菌污染的風(fēng)險(xiǎn)極小。
漆酶是一種含銅多酚氧化酶，能選擇性的催化木質(zhì)素降解而不產(chǎn)生有毒害的物質(zhì)，而 木質(zhì)素是影響木質(zhì)纖維素水解最重要的原因之一，因此將漆酶應(yīng)用于木質(zhì)纖維素酶水解中 不僅可以有效提高水解效率，還能有效減少水解液中木質(zhì)素的含量，為水解液的進(jìn)一步利 用提供了較好的基礎(chǔ)。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種可以分泌漆酶的工程菌株及其構(gòu)建方 法與應(yīng)用，通過漆酶的協(xié)同作用不僅增強(qiáng)了該熱纖梭菌的酶水解效率，經(jīng)該熱纖梭菌水解 后獲得的糖液在沒有加入活性炭脫色的條件下，其糖液中可溶性木質(zhì)素的含量與經(jīng)過活性 炭脫色的糖液相當(dāng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一方面提供了一種可以分泌漆酶的工程菌株，所述工程菌 株為帶有用于重組表達(dá)漆酶基因Tfu_1114的熱纖梭菌工程菌株。
所述菌株為將熱纖梭菌cel9K中SEQ ID No:1的核苷酸序列替換為漆酶基因Tfu_1114 重組得到的工程菌。
所述漆酶基因Tfu_1114的核苷酸序列為SEQ ID No:2。
所述熱纖梭菌工程菌株包括如SEQ ID No:2所示的核苷酸序列。
所述漆酶基因Tfu_1114來源于褐色高溫雙岐菌(Thermobifida fusca)YX的漆酶基因 Tfu_1114。
本發(fā)明另一方面提供了一種可以分泌漆酶的工程菌株的構(gòu)建方法，將漆酶基因Tfu_1114導(dǎo)入熱纖梭菌基因組上，構(gòu)建重組表達(dá)該基因的熱纖梭菌工程菌，得到可以分泌纖維膨脹蛋白的工程菌株。
以熱纖梭菌野生菌株為出發(fā)菌株，通過替換熱纖梭菌基因組上cel9K基因的部分序列 構(gòu)建融合蛋白來表達(dá)漆酶基因Tfu_1114，其中cel9K基因中被替換的基因序列如SEQID No:1所示，漆酶基因Tfu_1114的基因序列如SEQ ID No:2所示。
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