β-淀粉酶的異源表達與酶學性質.pdf

1、β-淀粉酶(1，4-α-D-Glucan maltohydrolase，EC.3.2.1.2)是淀粉生物加工工業(yè)中極為重要的酶品，通過其作用可從淀粉生產(chǎn)出食品加工中重要的二糖麥芽糖，在醫(yī)藥、食品加工、發(fā)酵、紡織品等行業(yè)有著重要的應用價值。本研究期望利用分子克隆技術研究大麥β-淀粉酶的異源表達及其重組酶的基本特征，探索其異源制備的可行性。主要結果如下:
　　探索進行了bba基因在芽胞桿菌中表達的可能性，將構建重組表達質粒pUB-BB

2、A轉化入枯草芽胞桿菌和地衣芽胞桿菌，轉化子具有合成與分泌β-淀粉酶酶活。通過PCR技術擴增大麥β-淀粉酶編碼基因bba，在構建重組表達質粒pPIC-BBA的基礎上，構建并通過His+篩選、淀粉透明圈篩選及G418抗性篩選，獲得了高分泌表達大麥β-淀粉酶的重組巴斯德畢赤氏酵母GS-BBA。對該重組酵母進行搖瓶發(fā)酵，在0.5％(v/v)甲醇誘導條件下發(fā)酵120 h，能夠分泌表達180 U/mL的β-淀粉酶酶活。
　　本研究進一步對該重

3、組酶的酶學性質進行了分析，重組β-淀粉酶的最適作用溫度為55℃，最適作用pH為5.0，在不高于55℃和在pH3.0-10.0之間有良好的熱穩(wěn)定性和pH穩(wěn)定性，Ca2+、Mg2+對其有促進作用。對該重組β-淀粉酶的初步應用研究顯示，重組酶水解淀粉的主要產(chǎn)物為麥芽糖，重組β-淀粉酶可以最高58.53％的轉化率轉化底物形成麥芽糖，在普魯蘭酶的協(xié)助下，重組β-淀粉酶水解淀粉形成麥芽糖的最大轉化率可達到78.28％，與天然來源的大麥β-淀粉酶活性