泡盛曲霉β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A的表达、酶学性质及应用

发布时间：2020-12-27 12:10

　　β-1,3-1,4-葡聚糖酶是食品、饲料等轻工业行业中重要的糖苷水解酶之一,其广泛应用于啤酒糖化、寡糖制备等过程,并且也是常用的饲料添加剂。由于具有重要应用价值,目前针对β-1,3-1,4-葡聚糖酶开发的研究越来越受到重视。因此,基于前期研究结果,本研究对泡盛曲霉CAU33中的β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因AaBglu12A进行了表达、性质和应用研究,获得以下主要结论:1.从泡盛曲霉CAU33克隆获得β-1,3-1,4葡聚糖酶基因AaBglu12A,该基因编码239个氨基酸,编码区含有两个内含子,长度分别为48 bp和66 bp;预测AaBglu12A编码的成熟蛋白分子量为24.17 kDa,等电点为4.63;通过氨基酸序列比对推测AaBglu12A为新型GH 12家族β-1,3-1,4-葡聚糖酶;在毕赤酵母表达系统中成功表达AaBglu12A,通过高拷贝筛选获得具有高β-1,3-1,4-葡聚糖酶产酶活性的克隆,并且在5-L发酵罐中进行高密度发酵,其发酵上清液酶活力达到159500 U/mL,蛋白质含量达到31.7 mg/mL,菌体湿重达到404 g/L,达到了较高的β-1,3-1,... 

【文章来源】：河南科技大学河南省

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 文献综述
    1.1 β-葡聚糖
    1.2 β-葡聚糖酶
    1.3 β-1,3-1,4-葡聚糖酶
        1.3.1 β-1,3-1,4-葡聚糖酶的来源
        1.3.2 β-1,3-1,4-葡聚糖酶的酶学性质
        1.3.3 β-1,3-1,4-葡聚糖酶的异源表达
    1.4 β-1,3-1,4-葡聚糖酶的应用
        1.4.1 β-1,3-1,4-葡聚糖酶在啤酒酿造中的应用
        1.4.2 β-1,3-1,4-葡聚糖酶在葡寡糖制备中的应用
        1.4.3 β-1,3-1,4-葡聚糖酶在饲料工业中的应用
    1.5 本课题的立题意义与目的
第2章 泡盛曲霉β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因AaBglu12A的表达
    2.1 试验材料与仪器
        2.1.1 菌株及载体
        2.1.2 主要试验材料
        2.1.3 培养基
        2.1.4 主要试验仪器
    2.2 试验方法
        2.2.1 泡盛曲霉CAU33 基因组DNA的提取
        2.2.2 泡盛曲霉CAU33总RNA的提取
        2.2.3 cDNA第一链的合成
        2.2.4 β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因AaBglu12A的 PCR扩增与序列分析
        2.2.5 β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因AaBglu12A与表达载体的构建
        2.2.6 β-1,3-1,4 葡聚糖酶基因AaBglu12A的异源表达及转化子筛选
        2.2.7 高拷贝转化子筛选
        2.2.8 重组β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A在毕赤酵母中的高密度发酵
        2.2.9 β-1,3-1,4 葡聚糖酶AaBglu12A的酶活力测定
        2.2.10 β-1,3-1,4 葡聚糖酶AaBglu12A的蛋白质含量测定
        2.2.11 β-1,3-1,4 葡聚糖酶AaBglu12A的 SDS-PAGE分析
    2.3 结果与分析
        2.3.1 β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因AaBglu12A的 PCR扩增与序列分析
        2.3.2 β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因AaBglu12A在毕赤酵母中的表达
        2.3.3 重组β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A在毕赤酵母中的高密度发酵
    2.4 本章小结
第3章 泡盛曲霉β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A的酶学性质研究..
    3.1 试验材料与仪器
        3.1.1 主要试验材料
        3.1.2 主要试验仪器
    3.2 试验方法
        3.2.1 β-1,3-1,4 葡聚糖酶AaBglu12A的纯化
        3.2.2 β-1,3-1,4 葡聚糖酶AaBglu12A的酶活力测定
        3.2.3 β-1,3-1,4 葡聚糖酶AaBglu12A的蛋白质含量测定
        3.2.4 β-1,3-1,4 葡聚糖酶AaBglu12A的 SDS-PAGE分析
        3.2.5 β-1,3-1,4 葡聚糖酶AaBglu12A的分子量测定
        3.2.6 β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A的最适pH和 pH稳定性
        3.2.7 β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A的最适温度,温度稳定性和半衰期
        3.2.8 β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A的底物特异性
        3.2.9 β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A的水解特性
        3.2.10 金属离子及化合物对β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A活力的影响
    3.3 结果与分析
        3.3.1 β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A的纯化
        3.3.2 β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A的分子量测定
        3.3.3 β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A的酶学性质
        3.3.4 β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A的底物特异性
        3.3.5 β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A的水解特性
        3.3.6 金属离子及化合物对β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A酶活力的影响
    3.4 本章小结
第4章 泡盛曲霉β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A的应用研究
    4.1 试验材料与仪器
        4.1.1 主要试验材料
        4.1.2 主要试验仪器
    4.2 试验方法
        4.2.1 β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A在麦芽糖化中的应用
        4.2.2 β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A酶解燕麦麸皮制备葡寡糖的应用
    4.3 结果与分析
        4.3.1 β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A在麦芽糖化中的应用
        4.3.2 β-1,3-1,4-葡聚糖酶AaBglu12A酶解燕麦麸皮制备葡寡糖的应用
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 论文创新点
    5.3 展望
参考文献
缩略语词汇表
致谢
攻读学位期间的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]泡盛曲霉CAU33固体发酵产β-1,3-1,4-葡聚糖酶发酵条件优化[J]. 刘二伟,刘学强,杨绍青,江正强.  生物产业技术. 2018(03)
[2]β-1,3-1,4-葡聚糖酶研究进展[J]. 夏许寒,朱成林,李诚.  食品科学. 2016(19)
[3]日粮中小麦用量及添加重组葡聚糖酶和木聚糖酶对肉仔鸡生长、屠宰性能和肠道发育的影响[J]. 郭学义,张慧玲,杨玉霞,汪艳,樊晓凌,袁姣姣,陈勇.  中国家禽. 2015(05)
[4]海洋细菌Bacillus mojavensis 1A00437 β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因的克隆、表达及功能研究[J]. 左怀雨,王茂淋,邵宗泽,李光玉,徐柳,喻子牛,张吉斌.  化学与生物工程. 2014(09)
[5]产琥珀酸丝状杆菌1,3-1,4-β-葡聚糖酶基因在毕赤酵母中的表达[J]. 杨玉霞,张慧玲,汪艳,陈勇.  南京农业大学学报. 2014(04)

硕士论文
[1]泡盛曲霉β-1,3-1,4-葡聚糖酶的发酵条件优化、纯化、性质及应用研究[D]. 刘二伟.河南科技大学 2017



本文编号：2941710