耐堿性短小芽孢桿菌木聚糖酶在枯草桿菌中的表達及發酵條件優化

周煌凱 龔月生 楊明明 張云雁 宋秀平

耐堿性短小芽孢桿菌木聚糖酶在枯草桿菌中的表達及發酵條件優化

周煌凱 龔月生 楊明明 張云雁 宋秀平

研究耐堿性短小芽孢桿菌木聚糖酶在枯草芽孢桿菌中異源表達。從耐堿性木聚糖酶高產短小芽孢桿菌BYG5-20中克隆得到帶有自身啟動子的木聚糖酶基因xynA,將其構建在大腸桿菌-枯草芽孢桿菌穿梭載體pGJ148中得到重組質粒pGJ148-xynA。采用電轉化法將重組質粒pGJ148-xynA轉入枯草芽孢桿菌1A747中，得到重組菌B.GJ148-xynA，然后進行誘導表達以及培養基的優化。重組菌GJ148-xynA發酵上清液中木聚糖酶酶活可達93.32 IU/ml。耐堿性短小芽孢桿菌木聚糖酶基因xynA可以在枯草芽孢桿菌中實現異源表達，為枯草芽孢桿菌木聚糖酶分泌表達系統的進一步優化奠定了基礎。

木聚糖酶；枯草芽孢桿菌；分泌表達系統；發酵條件

植物中含有20%～30%的半纖維素，木聚糖作為主要的半纖維素，是自然界中僅次于纖維素的含量極其豐富的多糖資源。木聚糖由呋喃木聚糖殘基通過β-1，4糖苷鍵聚合成線性的多骨架。木聚糖在自然條件下很難被降解利用，盡管一些化學方法可以提高木聚糖的降解，但同時給其他的操作造成很大的不便。微生物產生的木聚糖酶能將木聚糖水解成寡聚木糖和木糖。木聚糖酶在工業應用方面具有巨大的潛力，可以廣泛應用在飼料工業、能源工業、造紙業、食品業和印染業等中。因此，木糖糖酶的研究和應用已經成為國內外研究的熱點。

自20世紀80年代初開展木聚糖酶基因的研究以來，已經有上百種來自細菌和真菌的木聚糖酶基因被克隆和表達。……