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基于角质酶共表达策略的大肠杆菌胞外生产耐高温α-淀粉酶及其发酵条件优化

论文摘要

在前期工作中通过分子改造提高了来源于地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）α-淀粉酶在高温酸性条件下的稳定性,同时改良了催化效率。为了实现α-淀粉酶在大肠杆菌BL21（DE3）中的胞外高效表达,作者尝试采用共表达嗜热放线菌（Thermobifida fusca）角质酶来增强大肠杆菌膜透性,同时优化诱导策略以提高重组α-淀粉酶的胞外表达。首先构建了能同时表达角质酶和α-淀粉酶的工程菌BL21（DE3）/pETDuet-amy-cutinase,并将此菌株与能单独表达α-淀粉酶的工程菌BL21（DE3）/pET-20b-amy进行摇瓶和3 L发酵罐的产酶发酵对比。结果显示,共表达菌株在胞外产酶方面具有明显的优势。进一步对共表达菌株的诱导条件进行优化,在32℃、诱导剂为0.15μmol/L IPTG与0.5 g/（L·h）乳糖条件下,发酵32 h后胞外α-淀粉酶最高酶活力可达6.05×104U/m L,是单表达菌株摇瓶发酵水平的28.3倍。此时胞外重组α-淀粉酶质量浓度为8.92 g/L,重组蛋白质的分泌效率为93.2%。

论文目录

  • 1 材料与方法
  •   1.1 菌株与质粒
  •   1.2 试剂与培养基
  •   1.3 培养条件
  •     1.3.1 摇瓶培养
  •     1.3.2 3 L罐培养
  •   1.4 方法
  •     1.4.1 共表达BLA和角质酶载体和菌株的构建
  •     1.4.2 菌体浓度的测定
  •     1.4.3 酶活力的测定
  •     1.4.4 蛋白质浓度的测定和SDS-PAGE分析
  • 2 结果与分析
  •   2.1 重组质粒的构建
  •   2.2 共表达菌株和单表达菌株的发酵对比
  •   2.3 诱导温度对共表达菌株产酶的影响
  •   2.4 乳糖诱导强度对共表达菌株产酶的影响
  •   2.5 IPTG和乳糖同时诱导提高共表达菌株胞外α-淀粉酶产量
  • 3 讨论
  • 4 结语

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 李祝,段绪果,宿玲恰,吴敬

    关键词: 淀粉酶,角质酶,共表达,诱导策略

    来源: 食品与生物技术学报 2019年11期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 一般化学工业

    单位: 食品科学与技术国家重点实验室江南大学,江南大学生物工程学院

    基金: 国家自然科学基金杰出青年基金项目（31425020）,江苏省自然科学基金项目（BK20140132）,江苏省产学研前瞻性联合研究项目（BY2015019-32）

    分类号: TQ925.1

    页码: 9-17

    总页数: 9

    文件大小: 2079K

    下载量: 162

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/978fb6bca05b6e0018641d53.html