海栖热袍菌耐热葡聚糖内切酶EG12B基因的克隆表达及酶学特性分析

作     者：王珊珊 任艳艳 张涛 路宏朝 王令 WANG Shanshan;REN Yanyan;ZHANG Tao;LU Hongzhao;WANG Ling

作者机构：陕西理工大学生物科学与工程学院陕西汉中723001 西北大学化工学院/陕西省可降解生物医用材料重点实验室陕西西安710069 

出 版 物：《家畜生态学报》 (Journal of Domestic Animal Ecology)

年 卷 期：2019年第40卷第4期

页      面：20-26页

学科分类：07[理学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：陕西省教育厅专项科研计划项目(17JK0154) 陕西省科技厅重点研发计划项目(2017NY-162) 国家自然科学基金项目(21506171) 博士后科学基金项目(2015M572593) 陕西理工大学科研基金项目(SLGQD16-05) 

主　　题：海栖热袍菌 葡聚糖内切酶 克隆表达 酶学特性 饲料添加剂 

摘      要：为了促进家畜对纤维素饲料的消化吸收,提高饲料利用率,改善畜产品品质,本研究基于海栖热袍菌(Thermotoga maritima)的基因组信息,通过筛选获得一段具有潜在耐热特性的葡聚糖内切酶基因(EG12B)序列。经删除预测信号肽和优化密码子偏好性,运用基因工程手段将成熟肽EG12B基因克隆至原核表达载体pET-28a中,成功构建了重组表达质粒pET28-EG12B。转化至大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞中,经重组菌发酵培养及IPTG诱导表达,实现了EG12B在大肠杆菌系统中的胞内高效表达,表达量约占全细胞总蛋白的36%。通过细胞超声破碎、镍离子亲和层析以及热处理分离纯化,获得了电泳纯重组酶EG12B。酶学特性分析表明,该重组酶的最适反应温度为90℃,最适反应pH为5.2,在70℃下保温1 h,酶活力基本维持不变。表明葡聚糖内切酶EG12B具有优越的耐热性和良好的热稳定性,为进一步作为饲料添加剂用于纤维素饲料关键技术的开发和畜产品品质的提升奠定了理论基础。