[发明专利]一种嗜酸β-甘露聚糖酶MAN5A及其基因和应用

说明书

技术领域

本发明涉及基因工程领域，具体地，本发明涉及一种产嗜酸β-甘露聚糖酶MAN5A的菌株Bispora sp.MEY-1，和从该菌种中得到的嗜酸β-甘露聚糖酶及其基因man5A、包含该基因的重组载体和应用。 

背景技术

β-甘露聚糖酶(β-mannanase endo-1，4-β-D-mannanmannohydr-oase EC3.2.1.78)是一类能水解甘露聚糖的半纤维素酶，存在于微生物，动植物中。植物半纤维素的数量仅次于纤维素，甘露聚糖是植物半纤维素的主要成份，是以1，4-β-D-吡喃甘露糖苷键连接而成的线性多糖。在β-甘露聚糖外切酶和甘露糖苷内切酶的作用下，甘露聚糖可被分解为甘露糖。 

在许多微生物，植物(瓜儿豆等豆类植物的种子，西红柿的种子和果实)和一些低等动物(蓝贻贝Mytilus deulis，海洋软体动物Littorina brevicula)中都存在β-甘露聚糖酶(Millward-Sadler，et al Microbiol.Lett.141，183-188)。微生物则是产β-甘露聚糖酶的重要来源，已报道的有芽孢杆菌、假单胞菌、弧菌等。真菌中有曲霉、链霉菌、里氏木酶等。微生物来源的β-甘露聚糖酶具有活力高、成本低、来源稳定、提取方便等明显优点，已在实际生产和基础研究中得到应用(McCleary，B.V.Carbohydr.Res.119，191-219.)。 

近年来，随着甘露寡糖生理功能的发现，绿色饲料的兴起以及人们环保意识的增强，对β-甘露聚糖酶的研究和利用已进入了一个新的阶段。β-甘露聚糖酶已被广泛应用于食品、医药、饲料、造纸、纺织印染、石油开采、精细化工及生物技术等诸多领域，是一种新型的工业酶，具有很大的潜在应用价值。目前，国内外对β-甘露聚糖酶的研究和开发集中在细菌产生的碱性和中性酶方面。对于酸性甘露聚糖酶的报道较少。而在饲料中应用的甘露聚糖酶，需要在酸性条件下具有高活性。酸性β-甘露聚糖酶主要来源于真菌，如：曲霉属和木霉属的菌。它们作用的最适pH值在2.4～5.0。但天然菌株所产的甘露聚糖酶产量低，不能满足工业化生产的需要。随着分子生物学的发展，部分酸性甘露聚糖酶的基因已经克隆并在不同的宿主中进行了表达。但仍没有工业化生产嗜酸甘露聚糖酶。在我国，对嗜酸甘露聚糖酶的研究很少，仅克隆了少数酸性甘露聚糖酶基因，运用基因工程手段来产业化生产嗜酸甘露聚糖酶产 品还未见报道。 

本研究得到了一个新的甘露聚糖酶基因，其编码的甘露聚糖酶具有强嗜酸性，作用pH范围广，较好的耐热性和极好的抗蛋白酶能力，可作应用于饲料、食品、医药等工业。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种产嗜酸β-甘露聚糖酶的菌株Bispora sp.MEY-1。 

本发明再一目的是提供来源于上述菌株的嗜酸β-甘露聚糖酶。 

本发明的再一目的是提供上述β-甘露聚糖酶的基因。 

本发明的再一目的是提供包含上述β-甘露聚糖酶的重组载体。 

本发明的再一目的是提供包含上述β-甘露聚糖酶基因的重组菌株。 

本发明的再一目的是提供一种制备嗜酸β-甘露聚糖酶的方法。 

本发明的再一目的是提供上述嗜酸β-甘露聚糖酶的应用。 

本发明首先所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种性质优良的、适合于在饲料、食品、酿酒以及能源工业中应用新的β-甘露聚糖酶。本发明人筛选到一种天然菌株，它所产生的β-甘露聚糖酶适合于在饲料、食品、酿酒以及能源工业中使用。该嗜酸真菌Bispora sp.MEY-1，于2008年5月19日保存于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(北京市朝阳区大屯路，中国科学院微生物研究所，100101)，其保藏号为：CGMCC No.2500。 

从上述菌株中获得了一种嗜酸β-甘露聚糖酶MAN5A，其氨基酸序列如SEQ IDNO.1： 

MLFQVGTVLL LAWLSPTTDA APGWGWRTVT VTETVTPSST AAGTCSASSP 

STSGIISSST     60 

SSSTATISSA SATSYPSTTY PTTPAYPICT SRAPFASIDD VHPRLFNYNG 

TGAKYFAGTN    120 

AWWTSYLMID SDVNLVFSEI KNTQLQVVRI WGFGSVNTDP GPGTVFFQLL 

NSTGSYINYA    180