匍枝根霉诱变株β-葡萄糖苷酶结构功能研究及发酵优化

作者：郑贤金; 汤斌^*

来源：食品与发酵工业, 2018, 44(11): 42-48.

DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.017560

• 匍枝根霉
• β-葡萄糖苷酶
• 结构分析
• 发酵优化

经紫外-甲基磺酸乙酯复合诱变选育得到的匍枝根霉诱变株TZ-03,其产β-葡萄糖苷酶(β-glycosidase,BG)能力显著提高,酶活峰值高达10. 53 IU/mL,较原菌TP-02提高1. 52倍。为研究该诱变株产酶差异内因,比较诱变前后bg基因转录水平,并克隆得到BG编码基因bgl4,利用Swiss model和Discovery Studio 3. 0等生物信息学软件进行结构建模及分析。结果表明,诱变后bgl4基因转录水平上调90. 19%,其可导致蛋白表达量的提高,从而可能引起BG酶活的提高。且诱变后BGL IV活性中心构象变化可能更有利于酶与底物的结合,对酶活的提高也有一定的促进作用。为进一步提高TZ-03的BG产量,经摇瓶优化确定最佳培养基为:微晶纤维素20 g/L、鱼粉蛋白胨10 g/L、谷氨酸1 g/L、CaCl22 g/L、KH2PO43 g/L、MgSO4·7H2O 4 g/L、PEG-4000 0. 25 g/L、麸皮浸出汁2. 5%、Tween 80 200μL/L、微量元素液1 mL/L,TZ-03可在培养108 h达到BG酶活峰值22. 15IU/mL。利用10 L发酵罐进行放大培养TZ-03,使BG酶活在84 h达到最大值41. 62 IU/mL。

• 单位
  安徽工程大学