克雷伯氏菌菌株Z-13普鲁兰酶基因的克隆及酶学性质研究

• 作者: 张雨杭 焦国宝 王明道 聂慧慧 邱立友
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 关键词: 普鲁兰酶 克雷伯氏菌 蛋白纯化 基因克隆
• 年，卷（期）: 2015,（12）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告
• 页码范围: 1632-1638
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2015.12.013

摘要

普鲁兰酶(pullulanase,EC 3.2.1.41)作为淀粉脱支酶,广泛应用于食品工业、制药业等领域.不断开发普鲁兰酶资源,对我国农产品深加工及淀粉工业节省成本十分必要.实验室前期己从淀粉加工厂附近土壤中筛选出一株普鲁兰酶高效降解菌株Z-13.本研究对其发酵液中的普鲁兰酶进行了纯化及酶学性质研究,并成功克隆出克雷伯氏菌(Klebsiella variicola)strain Z-13的普鲁兰酶基因(登录号:KJ146839).纯化后蛋白分子量约为120 kD,比活力达到51.15 U/mg.薄层层析(thin layer chromatography,TLC)结果表明,该酶水解普鲁兰糖的产物为麦芽三糖.该酶最适温度45℃,最适pH值为5.6,稳定性较好.将终浓度为5 mmol/L的金属离子加入酶活测定体系,测定酶活力,结果显示,Na+、Ca2+,和Zn2+可促进该酶酶活,而Al3+、Co2+、Cu2+、Mg2+、K+、Mn2+和Fe2+对其有抑制作用,其中Cu2+存在的情况下,该酶的活性被完全抑制.序列比对结果表明,该普鲁兰酶基因所编码蛋白为Ⅰ型普鲁兰酶,属GH13家族.本研究通过对该普鲁兰酶进行纯化、酶学性质研究及基因克隆,为该酶进一步的异源表达、分子改造提供基础,且具有一定的工业应用价值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王明道	河南农业大学农业部农业微生物酶工程重点实验室	50	626	12.0	23.0
2	邱立友	河南农业大学农业部农业微生物酶工程重点实验室	89	983	20.0	27.0
3	聂慧慧	河南农业大学农业部农业微生物酶工程重点实验室	4	3	1.0	1.0
4	张雨杭	河南农业大学农业部农业微生物酶工程重点实验室	2	2	1.0	1.0