[发明专利]一种内切木聚糖酶突变体S23E11及其制备方法和应用有效

专利信息
申请号: 202010675786.2 申请日: 2020-07-14
公开(公告)号: CN111690632B 公开(公告)日: 2022-03-18
发明(设计)人: 张蕊;周峻沛;黄遵锡;付明辉;沈骥冬;吴倩;慕跃林 申请(专利权)人: 云南师范大学
主分类号: C12N9/42 分类号: C12N9/42;C12N15/56;C12N15/70;C12N1/21;C12R1/19
代理公司: 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246 代理人: 刘妮
地址: 650500 云*** 国省代码: 云南;53
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摘要:
搜索关键词: 一种 内切木 聚糖 突变体 s23e11 及其 制备 方法 应用
【说明书】:

发明公开了一种内切木聚糖酶突变体S23E11及其制备方法和应用,该突变体S23E11具有如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列,其最适pH为5.0,最适温度为65℃。与野生酶相比,突变内切木聚糖酶S23E11在10.0mM的CoCl2和FeSO4中的活性、在10.0~30.0%(w/v)的KCl和KNO3中活性、在3.0~30.0%(w/v)的NaNO3和Na2SO4中活性得到了改良。本发明的突变内切木聚糖酶S23E11可应用于造纸和污水处理等生物技术领域。

技术领域

本发明涉及一种内切木聚糖酶突变体,具体涉及一种内切木聚糖酶突变体S23E11及其制备方法和应用。

背景技术

半纤维素是自然界中仅次于纤维素含量的可再生资源,约占细胞干重的30-35%。半纤维素由杂聚多糖组成,木聚糖是半纤维素中最丰富的多糖,在硬木、软木及一年生植物中都大量存在。内切木聚糖酶,简称木聚糖酶,能够随机的切割木聚糖主链骨架的β-1,4-糖苷键,产生低聚木糖和/或木糖。根据Cazy数据库分类,有内切木聚糖酶活性的家族主要包括第5、7、8、10、11、26、30和43等家族。其中,多数已报导的木聚糖酶属于第10和11家族(Subramaniyan et al.Critical Reviews in Biotechnology,2002,22:33.)。

对不同盐具有良好抗性的木聚糖酶能够适应更广泛的生物技术领域,如酱油发酵及高盐环境下食品加工等;高盐环境下加工或发酵食品,可以防止微生物的污染、节省灭菌等所消耗的能源;高盐环境下还可以延长酶制剂的保存时间(Warden和Williams,NatureCommunications,2015,6:10278.)。不同生物技术领域催化环境中盐浓度高、盐的种类有差异,如酱油发酵过程中NaCl浓度高,而造纸制浆过程需要用到大量的Na2SO4。因此,改善木聚糖酶对不同盐高浓度的抗性有助于其在生物技术领域的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种内切木聚糖酶突变体S23E11及其制备方法和应用,对KCl、KNO3、NaNO3和Na2SO4具有耐受性,比野生酶rXynAGN16L酶活力高,能够应用于造纸和环保领域。

为了达到上述目的,本发明提供了一种内切木聚糖酶突变体S23E11,该突变体S23E11具有如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列。

本发明的另一目的是提供一种所述的内切木聚糖酶突变体S23E11的编码基因。

优选地,所述编码基因s23e11具有如SEQ ID No.2所示的核苷酸序列。

本发明的另一目的是提供一种包含所述的编码基因s23e11的重组载体。

优选地,所述重组载体采用的表达载体为pEasy-E2。

本发明的另一目的是提供一种包含所述的编码基因s23e11的重组菌。

优选地,所述重组菌采用的菌为大肠杆菌BL21-Gold(DE3)。

本发明的另一目的是提供一种所述的内切木聚糖酶突变体S23E11的制备方法,该方法包含:

将所述的编码基因s23e11和表达载体pEasy-E2相连接,并将连接产物转化大肠杆菌BL21-Gold(DE3),获得包含编码基因s23e11的重组菌株;培养所述重组菌株,诱导内切木聚糖酶突变体S23E11表达。

优选地,所述重组菌株的培养采用含100μg mL-1Amp的LB培养液,振荡培养,当OD600为0.6~1.0时,加入IPTG进行诱导。

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