[发明专利]一种藻类来源的植酸酶PHYN2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，本发明涉及一种藻类来源的植酸酶PHYN2及其基因、包含该基因的重组载体和应用。

背景技术

植酸酶是一类能水解植酸的酶类。它能将植酸磷降解为肌醇和磷酸。单胃畜禽和淡水鱼类饲料中都需要使用植酸酶，但它们对植酸酶的性质有不同的要求。对单胃畜禽而言，植酸酶的主要作用场所是单胃动物酸性的胃中，因而要求植酸酶在酸性条件下要有较高的酶活性，即酶反应的最适pH值为酸性的植酸酶。对于淡水养殖的主要鱼类—鲤科鱼类，因为它们无胃，只有pH值呈中性(pH6.5～8.0)的肠道，因而在鱼类饲料中必需使用在中性pH值条件下有高活性的植酸酶。目前商品化生产的用于单胃畜禽的植酸酶在中性pH值环境下基本没有酶活性，因而不能用于鲤科鱼类饲料。

植酸酶广泛存在于微生物中，如枯草芽孢杆菌、假单孢杆菌、乳酸杆菌、大肠杆菌、酵母及曲霉等。藻类生物数量庞大，且其生物特性呈现多样化，利用藻类可以生产许多稀有的天然活性物质，如色素、抗生素、抗病毒和真菌类药物、抗癌药物，以及微藻脂肪酸、多糖、维生素和甾醇等，因此利用藻类获得新型植酸酶也将是其开发应用的重要领域之一。据了解，到目前为止，还没有来源于藻类的植酸酶基因的表达及性质研究的报道。

从整个植酸磷的循环模式来看，植酸磷可从陆地环境转移进入水体环境中，特别是在养殖业密集的区域，由于大量植物性日粮中的植酸，在单胃动物消化道中没有被水解，而随着粪便被排泄到体外，这些高植酸含量的粪便直接进入农田，但大部分植物并不能直接利用植酸，这些植酸会随着雨水流入附近的水域，而水域中的藻类可以利用植酸磷作为磷源，迅速生长造成赤潮和水体富营养化。所以，我们推测养殖业密集的区域的水体环境发生赤潮和富营养化，与藻类能直接利用植酸有一定的关系。

发明内容

本发明的目的是提供一种藻类来源的植酸酶。

本发明的再一目的是提供上述藻类来源的植酸酶的基因。

本发明的再一目的是提供包括上述植酸酶基因的重组载体。

本发明的再一目的是提供上述植酸酶基因的重组菌株。

根据本发明的含藻类来源植酸酶的重组菌株，所述植酸酶的氨基酸序列如SEQID NO.1，其保藏编号为CGMCC No.3496。

根据本发明的含藻类来源植酸酶的重组菌株，所述植酸酶的氨基酸序列如SEQID NO.2，其保藏编号为CGMCC No.3494。

根据本发明的含藻类来源植酸酶的重组菌株，所述植酸酶的氨基酸序列如SEQID NO.3，其保藏编号为CGMCC No.3495。

本发明的再一目的是提供制备上述植酸酶的方法。

本发明的再一目的是提供上述植酸酶的用途。

根据本发明的藻类来源的植酸酶，为中性、其结构域为β-折叠桶状。

根据本发明的藻类来源的植酸酶，其中，所述藻类蓝藻，优选所述蓝藻为点状念珠藻、无类囊体蓝藻、或念珠藻。

根据本发明的藻类来源的植酸酶，其中，所述植酸酶的氨基酸序列如SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2、或SEQ ID NO.3所示。

本发明提供了编码上述藻类来源的植酸酶的基因，其中，所述植酸酶基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.4、SEQ ID NO.5、或SEQ ID NO.6所示。

本发明还提供了包含上述植酸酶基因的重组载体。

本发明还提供了包含上述植酸酶基因的重组菌株。

根据本发明的制备上述植酸酶的方法包括以下步骤：

1）构建上述包含植酸酶基因的重组载体；

2）转化宿主菌，并表达；

3）分离纯化得到所述植酸酶。

根据本发明的藻类来源的植酸酶可以用于鱼类饲料。