能降解天然纤维素的地衣芽孢杆菌GXN151的分离鉴定及其一个纤维素酶基因(cel5A)的克隆和测序分析

• 作者: 冯家勋 刘永生 唐纪良 张成刚 柏学亮 段承杰 莫新春 马庆生
• 来源期刊: 广西农业生物科学
• 学科: 生物学
• 关键词: 天然纤维素 降解 地衣芽孢杆菌 家族5糖基水解酶 碳水化合物结合组件
• 年，卷（期）: 2003,（2）
• 所属期刊栏目: 生物技术专栏
• 页码范围: 132-138
• 页数: 7页
• 分类号: Q781|Q939.124
• 字数: 5591字
• 语种: 中文

摘要

从广西大学农场陈旧稻草堆中分离出1株具有降解天然纤维素稻草粉、甘蔗渣粉活性的细菌GXN151,经形态观察、16S rDNA序列分析和丙酸盐利用试验将其鉴定为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis).通过连接经BamHI酶切的pBluescript KS(+)和回收得到的经Sau3AI部分酶切的GXN151的3～10 kb DNA在大肠杆菌JM109中构建了该菌的含7 099个克隆的基因文库,文库克隆中插入片段最大的为11.0 kb,最小的为3.1 kb,平均大小为4.6 kb,含GXN151基因组中任一基因的概率P为99.6%.筛选该文库获得8个表达羧甲基纤维素酶活性的克隆, DNA测序和PCR分析表明,该8个克隆可归为3类不重叠的独立克隆,其中一个克隆pGXNL2的测序分析表明其上的cel5A基因为1 626 bp,可编码含542个氨基酸的羧甲基纤维素酶,Cel5A的N-末端的42个氨基酸具有信号肽特征,它的第66～321氨基酸为家族5糖基水解酶(glycosyl hydrolase)功能域、第391～472氨基酸为家族3碳水化合物结合组件(carbohydrate-binding module,CBM).本工作首次报道地衣芽孢杆菌能降解结晶纤维素及从该种细菌中克隆到纤维素酶基因.