[发明专利]一种促重组毕赤酵母表达木聚糖酶的培养基及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于木聚糖酶制品生产技术领域，尤其是涉及一种促重组毕赤酵母表达木聚糖酶的培养基及其制备方法。

背景技术

巴斯德毕赤酵母(Pichiapastoris)是最广泛应用的重组蛋白生产菌之一。具有翻译后修饰、遗传操作相对简单、消除了内毒素和噬菌体污染、表达水平高、产物可分泌和利用简单无机盐培养基就可进行高密度发酵等优点。

木聚糖酶是常用的工业用酶之一，在医药、保健品、食品、饲料和新能源等领域都有重要应用。目前木聚糖酶主要由重组毕赤酵母进行表达生产。

目前实验室常用的重组毕赤酵母诱导培养基主要是经典的BMMY培养基，但该培养基成分复杂、原料价格昂贵、培养过程不易控制及实验重复性差，因此不适用于大规模工业化生产。当前重组毕赤酵母大规模工业化生产主要使用合成培养基。然而，目前重组毕赤酵母最常用的合成培养基—BSM和FM22等—在初始pH高于5.5时易出现金属沉淀，而大部分毕赤酵母重组蛋白的发酵过程中pH在5.5-7.0之间变化，所以BSM和FM22等培养基不利于重组酵母的生长与异源蛋白的表达。因此开发出成分简单而又明确、成本低和不易出现金属沉淀的合成培养基，用于木聚糖酶的表达与生产是推动该酶的产业化生产的重要条件。

发明内容

本发明的目的是提供一种促重组毕赤酵母表达木聚糖酶的培养基及其制备方法，以解决现有重组毕赤酵母表达木聚糖酶的复合培养基成分复杂、原料价格昂贵、生产条件不易控制及合成培养基初始pH偏低易出现沉淀而影响细胞的生长和外源蛋白的表达等问题，本发明提供一种成分明确、高效、简便、廉价和安全的，适于重组毕赤酵母表达木聚糖酶基础研究和商业化生产的合成培养基，以及该培养基的制备方法。

本发明的技术方案是：一种促重组毕赤酵母表达木聚糖酶的培养基，包括以下组分：甘油磷酸钠15.0～40.0g，硫酸铵1.0～10.0g，二水合硫酸钙1.0～4.0g，硫酸钾8.0～16.0g，七水合硫酸镁7.0～15.0g，PTM1微量元素溶液0.5～6.0mL，无水甲醇5.0～20.0mL，吐温801.0～3.0g，蒸馏水溶解至1000mL，用KOH调pH在5.5～7.5之间。

本发明的另一方面，还包括上述培养基在重组毕赤酵母GS115表达来源于黑曲霉XZ-3S的木聚糖酶基因xynZF-2基因表达的木聚糖酶方面的应用。

本发明的另一方面还包括上述培养基的制备工艺，包括以下步骤：

(1)配制基础培养基：按照上述培养基配方，配制包含甘油磷酸钠、硫酸铵、二水合硫酸钙、硫酸钾、七水合硫酸镁的基础盐培养基，并以蒸馏水定容，用KOH调pH在5.5～7.5之间，121℃灭菌15min，冷却备用。

(2)添加微量元素PTM1：按照上述配方中所述PTM1的配比，对PTM1微量元素进行过滤除菌，然后无菌加入步骤(1)中所述基础盐培养基。

(3)添加诱导剂无水甲醇：按照上述配方中所述无水甲醇的配比，在重组毕赤酵母表达木聚糖酶的发酵过程中，每12h加入无水甲醇进行诱导表达，即制成用于促进重组毕赤酵母表达木聚糖酶的培养基。

步骤(2)中PTM1的成分含量分别为：CuSO₄·5H₂O6.0g/L，KI0.08g/L，MnSO₄·H₂O3.0g/L，Na₂MoO₄·2H₂O0.2g/L，H₃BO₃0.02g/L，CoCl₂·6H₂O0.5g/L，ZnCl₂20.0g/L，FeSO₄·7H₂O65.0g/L，生物素0.2g/L，浓H₂SO₄5.0ml。

本发明具有的优点和积极效果是：

1、本发明以市售无机盐为主要原料，成分明确，价格经济。