CN115873772A - 一种高效表达生淀粉α-淀粉酶的枯草芽孢杆菌重组菌及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效表达生淀粉α‑淀粉酶的枯草芽孢杆菌重组菌及其应用。本发明枯草芽孢杆菌重组菌以pBHSS142为表达载体、以来源于Pontibacillussp.ZY的生淀粉α‑淀粉酶基因为目的基因、以枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)WB600为表达宿主,在目的基因的上游插入了信号肽基因,改造了启动子、5'非翻译区序列和近端编码序列。利用本发明枯草芽孢杆菌重组菌可高效表达α‑淀粉酶,以其为生产菌株,摇瓶发酵48h,可将发酵液中α‑淀粉酶的酶活提高至2974U/mL。
Description
技术领域
本发明涉及一种高效表达生淀粉α-淀粉酶的枯草芽孢杆菌重组菌及其应用,属于基因工程以及微生物工程技术领域。
背景技术
α-淀粉酶(α-amylase,EC 3.2.1.1)是糖苷水解酶类中一类重要的工业用酶,其来源广泛,在动物、植物和微生物均有分布。α-淀粉酶作用于淀粉、多糖及寡糖内部的α-1,4-葡萄糖苷键,产生α-异头物构型保留的低聚麦芽糖和葡糖糖。因此α-淀粉酶被广泛应用于食品加工、污水处理、制药工业、酿酒工业、新型生物能源应用方面。
在已发现的α-淀粉酶中,只有不足10%的酶具有降解生淀粉的能力。此类酶直接作用不经糊化的生淀粉,可有效的简化现代发酵工业中的生淀粉的前期处理过程,降低能量和成本。截止目前,多数生淀粉α-淀粉酶已经被克隆并异源表达,主要的表达宿主为大肠杆菌和芽孢杆菌。然而,目前生淀粉α-淀粉酶的表达水平仍然较低,除了缺乏高比酶活的生淀粉α-淀粉酶之外,高效的蛋白表达菌株仍是一个重要的限制因素。枯草芽孢杆菌已经被报道用来表达多种淀粉酶,相对于大肠杆菌而言,其不含有内毒素,是一种食品安全菌株,同时也可以将目的蛋白分泌至胞外,有利于后续蛋白的处理。生淀粉也被称为颗粒状淀粉,无需烹饪、低温、亚糊化温度或非常规淀粉水解被认为是淀粉加工行业的重大突破,因此,开发具有能够高效表达生淀粉α-淀粉酶的重组菌株表现出更大的应用前景。
发明内容
为了解决上述生淀粉酶生产中的问题,本发明提供了一种高效表达生淀粉α-淀粉酶的枯草芽孢杆菌重组菌及其应用一种高效表达生淀粉α-淀粉酶的枯草芽孢杆菌重组菌及其应用。利用本发明的枯草芽孢杆菌工程菌可高效表达α-淀粉酶,以其为生产菌株,摇瓶发酵48h,可将发酵液中α-淀粉酶的酶活提高至2974U/mL。
本发明高效表达生淀粉α-淀粉酶的枯草芽孢杆菌重组菌,分类命名为Bacillussubtilis WB600/pBHSS142-C1-amyZ1,保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC),地址:中国·武汉·武汉大学,保藏编号为CCTCC NO:M 2022980,保藏日期为2022年6月27日。
本发明高效表达生淀粉α-淀粉酶的枯草芽孢杆菌重组菌,由重组质粒和表达宿主组成。所述重组质粒由目的基因、启动子序列、5'非翻译区、信号肽基因以及表达载体组成;所述表达宿主为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)WB600。
进一步地,所述目的基因为α-淀粉酶基因;所述α-淀粉酶基因AmyZ1的核苷酸序列如SEQ ID No:1所示,或为SEQ ID No:1经同义突变几个核苷酸且编码相同蛋白质氨基酸序列的核苷酸序列。
进一步地,所述启动子的核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示;所述5'非翻译区的核苷酸序列如SEQ ID NO:3所示;所述信号肽基因同义突变的核苷酸序列如SEQ ID NO:4所示;所述表达载体为pHT43或以pHT43为基础构建获得的pBHE或pBHSS142。
本发明高效表达生淀粉α-淀粉酶的枯草芽孢杆菌重组菌,优选以pBHSS142为表达载体、以来源于Pontibacillus sp.ZY的生淀粉α-淀粉酶基因为目的基因、以枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)WB600为表达宿主,在目的基因的上游插入信号肽基因,改造了启动子、5'非翻译区序列和近端编码序列。
本发明高效表达生淀粉α-淀粉酶的枯草芽孢杆菌重组菌的构建方法,包括如下步骤:
步骤1:以包含具有高比酶活力的生淀粉水解酶基因的Pontibacillus sp.ZY细菌基因组DNA为模板,以P1和P2为引物进行PCR扩增,得到PCR扩增产物,用BamH I和Xba I双酶切得到该双酶切片段amyZ1和质粒pHT43,然后用T4 DNA连接酶将酶切后的amyZ1与pHT43连接,得到连接产物;
步骤2:将得到的连接产物转化到大肠杆菌Trans1-T1感受态细胞,筛选阳性克隆;从阳性克隆子中提取质粒,然后以此为模板,以P3和P4扩增AmyZ1表达盒元件;以质粒pBEP43为模板,P5和P6为引物扩增kan抗性基因和复制元件;采用POE-PCR的方法将上述两个片段连接,然后转化到枯草芽孢杆菌WB600感受态细胞中,挑取阳性克隆,提取质粒并进行序列分析,获得正确的质粒为pBHE-amyZ1。
步骤3:以枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)168基因组为模板,P7和P8为引物扩增内源性启动子PspoVG,以P9和P10为引物扩增截短启动子PspoVG142,然后采用Overlap的方法将上述两个启动子连接为双启动子PSS142;以上述获得的质粒pBHE-amyZ1为模板,P13和P14为引物扩增骨架质粒,然后采用POE-PCR的方法将该骨架质粒与双启动子PSS142进行连接,然后转化到枯草芽孢杆菌WB600感受态细胞中,挑取阳性克隆,提取质粒并进行序列分析,获得正确的质粒为pBHSS142-amyZ1。
步骤4:以质粒pBHSS142-amyZ1为模板,P15和P16为引物扩增信号肽SPYpuA,以P17和P18为引物扩增骨架质粒,然后采用POE-PCR的方法将该骨架质粒与信号肽SPYpuA进行连接,然后转化到枯草芽孢杆菌WB600感受态细胞中,挑取阳性克隆,提取质粒并进行序列分析,获得正确的质粒为pBHSS142-SPYpuA-amyZ1。
步骤5:以质粒pBHSS142-SPYpuA-amyZ1为模板,以P19和P20为引物扩增5'非翻译区及amyZ1的同义突变体,以P21和P22为引物扩增骨架质粒,然后采用POE-PCR的方法将该骨架质粒与5'非翻译区进行连接,然后转化到枯草芽孢杆菌WB600感受态细胞中,挑取阳性克隆,提取质粒并进行序列分析,获得正确的菌株即为重组表达菌株Bacillus subtilisWB600/pBHSS142-C1-amyZ1。
本发明枯草芽孢杆菌重组菌的应用,是通过对枯草芽孢杆菌重组菌发酵培养,生产生淀粉α-淀粉酶。
具体方法为将所述枯草芽孢杆菌重组菌先接种于种子培养基中培养,得到种子液;然后将所述种子液接种至发酵培养基中培养。
所述种子培养基的成分包含8~12g/L的蛋白胨、4~6g/L的酵母粉以及8~12g/L的氯化钠。
所述发酵培养基的成分包含14~18g/L的胰蛋白胨、8~12g/L的酵母浸粉以及4~6g/L的氯化钠;所述发酵培养基的初始pH为6.5~7.5。
具体地,挑取所述枯草芽孢杆菌重组菌单菌落先接种于种子培养基中,于35~38℃、180~220rpm下培养8-10h,得到种子液;然后将种子液以1:50的体积比接种至发酵培养基中,于30~37℃、180~220rpm下培养45~50h。
本发明的有益效果体现在:
本发明构建了以pHT43为基础的新型表达载体,以来源于Pontibacillus sp.ZY的生淀粉α-淀粉酶AmyZ1为目的基因,构建获得强启动,替换能高效表达AmyZ1的信号肽,通过优化翻译效率,最终在枯草芽孢杆菌Bacillussubtilis WB600中获得了高效的表达,摇瓶发酵获得的上清液酶活达到2974U/mL,生产成本低。
本发明提供的重组菌在制备生淀粉α-淀粉酶、水解生淀粉制糖、食品烘焙和生物乙醇生产等方面有广泛的应用。
附图说明
图1为新型重组载体pBHE-amyZ1构建流程图。
图2为本发明重组载体pBHE-amyZ1经Kpn I和Xba I双酶切后的电泳图谱。
图3为本发明重组载体pBHSS142-C1-amyZ1构建流程图。
图4为重组菌Bacillus subtilisWB600/pBHSS142-C1-amyZ1摇瓶发酵SDS-PAGE电泳图。
具体实施方式
下列实施例中的实施方法,如无特别说明,均为常规方法。
下述实施例中涉及的方法如下:
枯草芽孢杆菌WB600感受态制作方法:将WB600菌株在含1%可溶性淀粉的LB固体平板上划线,37℃过夜培养;用接种环挑取一个单克隆接于5mL GMⅠ溶液中,37℃、200r/min过夜振荡培养10-12h;次日取1mL新鲜培养液转接到9mL GMⅠ溶液中,37℃、200r/min振荡培养培养4.5h;再取1mL上一步骤的培养液转接到9mL GMⅡ中,37℃、200r/min振荡培养90min即为感受态细胞,可以直接用来转化。取0.5mL上述菌液,加入适量DNA(~1μg/ml),于37℃缓慢振荡(80-120r/min)保温2.5h后涂布相应抗性平板,37℃过夜培养。
酶活检测方法:将0.3mL的2%的大米生淀粉溶液和0.27mL的50mM、pH7.0的磷酸缓冲液充分混匀,在40℃预热10min,加入0.03mL粗酶液,振荡混匀,反应10min后加入0.3mLDNS,振荡,煮沸15min后迅速冷却,12000g离心1min,540nm下测吸光度(以灭活的酶液为对照)。
在上述条件下,定义单位时间内产生1μmol麦芽糖所需要的酶量为1U。
下述实施例中所涉及的培养基如下:
种子培养基:8~12g/L的蛋白胨、4~6g/L的酵母粉以及8~12g/L的氯化钠。
发酵培养基:14~18g/L的胰蛋白胨、8~12g/L的酵母浸粉以及4~6g/L的氯化钠;所述发酵培养基的初始pH为6.5~7.5。
LB固体培养基:10g/L蛋白胨、5g/L的酵母浸粉、10g/L的NaCl、0.2g/L的琼脂粉。
LB液体培养基:10g/L蛋白胨、5g/L的酵母浸粉、10g/L的NaCl。
盐溶液(T-base):2g/L的(NH4)2SO4、18.3g/L的K2HPO4·3H2O、6g/L的KH2PO4、1g/L的柠檬酸钠·2H2O。
GMI
GMII
注:GMI和GMII培养基的各成分中,除了盐溶液外,其余溶液都要单独灭菌,色氨酸滤灭,
在使用前将所有组分混合。
(一)新型重组表达载体pBHE-amyZ1的构建
具体实施步骤如下:
1、以前期实验室筛选获得的菌株Pontibacillus sp.ZY的基因组为模板,采用引物P1和P2扩增带有酶切位点BamH I和Xba I的AmyZ1序列,其中,在其3’端添加组氨酸标签。
P1:5’CGGGATCCATGGCAAGCAAGAATGGGAC 3’
P2:5’GCTCTAGATTAGTGATGGTGATGGTGATGCTTTTGTTTATATACCGAGAC 3’
注:下划线部分为酶切位点,组氨酸标签加粗显示。
PCR扩增程序如下:94℃预变性,5min;94℃变性,10s,55℃退火,10s,72℃延伸,100s,30个循环;72℃,10min。PCR产物用1%琼脂糖电泳回收。采用BamH I和Xba I酶切PCR产物和质粒pHT43,酶切体系见表1:
表1BamH I和Xba I双酶切体系
酶切组分 | 用量 |
QuickCut<sup>TM</sup>BamHI | 2μL |
QuickCut<sup>TM</sup>XbaI | 2μL |
10×QuickCut<sup>TM</sup>Buffer | 5μL |
pHT43或PCR产物 | 2μg |
ddH<sub>2</sub>O | 补齐50μL |
酶切条件:37℃,30min。
采用T4连接酶将上述酶切后的PCR产物和质粒pHT43进行连接并转化大肠杆菌Trans1-T1感受态细胞,将转化产物均匀涂于含Amp抗性的筛选平板上,37℃过夜培养。挑单克隆于5mL含Amp抗性的LB培养基的试管中,37℃培养8h。按照试剂盒的说明书抽提菌液质粒,采用BamH I和Xba I双酶切进行验证,酶切正确的质粒即为pHT43-amyZ1。
2、以pHT43-amyZ1为模板,采用引物P3和P4扩增amyZ1的表达盒元件(A),包括启动子,信号肽,目的基因和终止子。同时以质粒pBEP43位模板,采用引物P5和P6扩增kan抗性基因和复制元件(B)。引物序列如下:
P3:5’GAGGTTCGGATTCATCTATGGGTACCAGCTATTGTAAC 3’
P4:5’CAACGCACCTTTCAGCCCTTCCACCCTTTCGATCAATTC3’
P5:5’GAATTGATCGAAAGGGTGGAAGGGCTGAAAGGTGCGTTG 3’
P6:5’GTTACAATAGCTGGTACCCATAGATGAATCCGAACCTC 3’
PCR扩增程序如下:94℃预变性,5min;94℃变性,10s,60℃退火,10s,72℃延伸,150s,30个循环;72℃,10min。PCR产物用1%琼脂糖电泳回收。
采用POE-PCR的方法将上述片段A和B连接为多聚体质粒,A与B按照摩尔比1:1添加到反应体系中,然后将多聚体质粒转化至枯草芽孢杆菌WB600中,涂板后37℃过夜培养。
POE-PCR反应见表2:
表2POE-PCR反应体系
PCR扩增程序如下:94℃预变性,5min;94℃变性,10s,55℃退火,10s,72℃延伸,15min,30个循环;72℃,20min。采用双酶切Kpn I和Xba I进行双酶切验证,酶切结果见图2所示。酶切体系见表3:
表3Kpn I和Xba I双酶切体系
酶切组分 | 用量 |
QuickCut<sup>TM</sup>KpnI | 0.5μL |
QuickCut<sup>TM</sup>XbaI | 0.5μL |
10×QuickCut<sup>TM</sup>Buffer | 1μL |
PCR产物 | 2μL |
ddH<sub>2</sub>O | 补齐10μL |
从过夜培养的平板上挑取具有透明圈的单克隆,接菌到LB液体中进行培养,提取质粒后采用引物P3和P4进行扩增,条件2所述,将PCR产物送至上海生工生物测序,正确的序列对应的质粒即为pBHE-amyZ1。
(二)重组双启动子表达载体pBHSS142-amyZ1
具体实施步骤如下:
1、以枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)168基因组为模板,P7和P8为引物扩增内源性启动子PspoVG,以P9和P10为引物扩增截短启动子PspoVG142,引物序列如下:
P7:5’GGGGTACCTGCGGAAGTAAACG 3’
P8:5’CTATATAAAAGCATTAGTG 3’
P9:5’GATACACTAATGCTTTTATATAGCGAAATGAAAGCTTTATGA 3’
P10:5’CTATATAAAAGCATTAGTGTATC 3’
PCR扩增程序如下:94℃预变性,5min;94℃变性,10s,55℃退火,10s,72℃延伸,20s,30个循环;72℃,10min。PCR产物用1.5%琼脂糖电泳回收。
采用Overlap的方法将上述两个启动子PspoVG和PspoVG142连接为双启动子PSS142。PspoVG和PspoVG142按照摩尔比1:1添加到反应体系中,具体反应体系见表4:
表4Overlap反应体系
PCR扩增程序如下:94℃预变性,5min;94℃变性,10s,55℃退火,10s,72℃延伸,40s,30个循环;72℃,10min。PCR产物用1.5%琼脂糖电泳回收。
以上述(一)构建获得的质粒pBHE-amyZ1为模板,P13和P14为引物扩增骨架质粒pBH-amyZ1,具体步骤如下:
引物序列如下:
P13:5’CGTTTACTTCCGCAGGTACCCCCATAGATGAATCCGAACC 3’
P14:5’ACACTAATGCTTTTATATAGCTGCAGCCCAATTAAAGGAGGAAGGATCA3’
PCR扩增程序如下:94℃预变性,5min;94℃变性,10s,60℃退火,10s,72℃延伸,4min,30个循环;72℃,10min。PCR产物用1%琼脂糖电泳回收。然后采用POE-PCR的方法将该骨架质粒pBH-amyZ1与双启动子PSS142进行连接,然后将PCR产物转化到枯草芽孢杆菌WB600感受态细胞中,挑取阳性克隆,提取质粒并进行序列分析,获得正确的质粒为双启动子表达载体pBHSS142-amyZ1(具体流程见图3)。
POE-PCR反应见表5:
表5POE-PCR反应体系
PCR扩增程序如下:94℃预变性,5min;94℃变性,10s,55℃退火,10s,72℃延伸,15min,30个循环;72℃,20min。
(三)重组菌Bacillus subtilis WB600/pBHSS142-C1-amyZ1的构建
以上述(二)构建的质粒pBHSS142-amyZ1为模板,以P17和P18为引物扩增骨架质粒pBHSS142-SP-amyZ1。以枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)168基因组为模板,P15和P16为引物扩增信号肽SPYpuA。
引物序列如下:
P15:5’TGATCCTTCCTCCTTTAATTGG 3’
P16:5’GTCAGTCTCGCGGATGCCGGATCCATGGCAAGCAAGAATG 3’
P17:
5’CCAATTAAAGGAGGAAGGATCAATGAAAAAAATATGGATTGGAATGCTGGCAGCAGC 3’
P18:5’GGCATCCGCGAGACTGAC3’
PCR扩增程序如下:94℃预变性,5min;94℃变性,10s,55℃退火,10s,72℃延伸,4min(骨架质粒)/20s(信号肽SPYpuA),30个循环;72℃,10min。PCR产物用1%琼脂糖电泳回收。采用POE-PCR的方法将该骨架质粒pBHSS142-SP-amyZ1与信号肽SPYpuA进行连接,然后转化到枯草芽孢杆菌WB600感受态细胞中,挑取阳性克隆,提取质粒并进行序列分析,获得正确的质粒为pBHSS142-SPYpuA-amyZ1。POE-PCR反应见表6:
表6POE-PCR反应体系
PCR扩增程序如下:94℃预变性,5min;94℃变性,10s,55℃退火,10s,72℃延伸,15min,30个循环;72℃,20min。
以质粒pBHSS142-SPYpuA-amyZ1为模板,以P19和P20为引物扩增5'非翻译区及amyZ1的同义突变体C1,以P21和P22为引物扩增骨架质粒pBHSS142-C-amyZ1,引物序列如下:
P19:5’
CTGCAGATTATAGGTAAGAGAGGAATGTACACATGGTCGTCAACTATTAGCCCAATTAAAGGAGGAAGG3’
P20:5’GAATTCGCCCCAGCCGTCTTTG3’
P21:5’CAAAGACGGCTGGGGCGAATTC3’
P22:5’CATTCCTCTCTTACCTATAATCTGCAGCTATATAAAAGC 3’
PCR扩增程序如下:94℃预变性,5min;94℃变性,10s,55℃退火,10s,72℃延伸,2min,30个循环;72℃,10min。PCR产物用1%琼脂糖电泳回收。
采用POE-PCR的方法将该骨架质粒pBHSS142-C-amyZ1与C1进行连接,然后转化到枯草芽孢杆菌WB600感受态细胞中,挑取阳性克隆,提取质粒并进行序列分析,获得正确的菌株即为重组表达菌株Bacillus subtilis WB600/pBHSS142-C1-amyZ1。POE-PCR反应见表7:
表7POE-PCR反应体系
PCR扩增程序如下:94℃预变性,5min;94℃变性,10s,55℃退火,10s,72℃延伸,15min,30个循环;72℃,20min。
(四)摇瓶发酵产酶及生淀粉α-淀粉酶活的测定
将(三)中获得的基因的工程菌株Bacillus subtilis WB600/pBHSS142-C1-amyZ1接种于含有卡那霉素的5ml种子培养基培养基中,放置于37℃、200rpm条件下培养至10-12h,然后将其转接至100mL发酵培养基中并于30℃、200rpm条件下培养48小时;然后8000rpm、4℃离心收集得到的上清即为粗酶液(粗酶液的SDS-PAGE电泳结果见图4)。
SEQ ID No:1genomic DNA
ATGTTGGGGATTAGTTTCGTATTCATTGTGTCGATGTTTCTACCTACAAGTCATGTGAATGCGGCAAGCAAGAATGGGACCATGATGCAGTATTTTGAGTGGTATTTGCCGAATAGTGGTACTCACTGGAACAATTTGAAGAATGATGCTGGACATCTCAATGATTTGGGGATTACAGCTGTGTGGATTCCGCCGGCTTATAAAGGGACCTCTCAGGATGATGTTGGATATGGGGCATACGATTTATACGATCTAGGGGAATTTAATCAAAAAGGAACCGTACGTACGAAATATGGAACGAAAGCACAATTGAAAAATGCGATTCAAACCTTACAGCAGCAAGGGATTCAAGTATACGGGGACGTGGTTATGAATCATAAAGGCGGTGCGGATTTCACAGAGCAAGTGACCGCTGTAGAAGTGAATTCAGGCAACCGAAATGTGCAAACATCTGGGGCGTATACAATTGAGGCGTGGACGGGATTCAACTTTCCAGGGCGTGGAGATGCGTATTCAAGCTTTGATTGGCACTGGTATCACTTCGACGGGACAGACTGGGACCAATCGAGAGGTCTTAACCGAATTTATCAGTTCCAAGGTACAGGGAAGGCTTGGGACTATGAAGTAGATACAGAGAATGGGAACTATGATTACTTAATGTTCGCGGATGTGGATTACGACCACCCTGATGTAGTAAACGAGATGAAGAACTGGGGGTCTTGGTACACGAATGAGTTAAACCTAGATGGATTCCGACTCGACGCAGTCAAGCACATAAAGCATAGCTTCTTAAAGGATTGGGTGAGCCATGTACGTAGTACGACTGGAAAGGAAATGTTCACAGTCGCAGAATATTGGAAGAACGATGTGGGAGAACTTCAGGATTATTTAAGTGACGTGGGGTACAACCACTCCCTCTTTGATGCGCCCCTTCATTACAACTTCTATGATGCATCAAGGTCAAGTGGAAACTACGACATGCGTAATTTGTTAAACGGGACGCTTGTAGCTAGTCAACCAACAAAAGCTGTCACACTAGTTGAGAATCATGATTCTCAACCCGGTCAAGCGCTGGAGTCAGTTGTTCAGTCTTGGTTCAAGCCTCTTGCCTATGCGTTTATTCTGACAAGGGAGGCGGGCTATCCATCTGTGTTCTACGGTGATTATTATGGAACAAAGGGGAACAGCGGATATGAGATTCCGAATTTAAGTCAGAAGTTAGATCCACTTCTCGAAGCTCGGGAAACGTATGCATACGGAATTCAACACGATTACTTAGATCATCAAGATTTAGTAGGCTGGACACGTGAAGGAGACAGTGCTCATGCAAATTCCGGACTTGCTACTTTGATTACAGACCGAAATGGCGGTTCGAAATGGATGTATGTAGGGAAACGTAATGCAGGAGAAACATGGGTCGACATGACAGGAAACCGTTCCAACCAAGTCGTCATTAACAAAGACGGATGGGGAGAATTCTTCGTGAACGGCGGGTCTGTCTCGGTATATAAACAAAAGTAA
SEQ ID No:2 genomic DNA
TGCGGAAGTAAACGAAGTGTACGGACAATATTTTGACACTCACAAACCGGCGAGATCTTGTGTTGAAGTCGCGAGACTCCCGAAGGATGCGTTAGTCGAGATCGAAGTTATTGCACTGGTGAAATAATAAGAAAAGTGATTCTGGGAGAGCCGGGATCACTTTTTTATTTACCTTATGCCCGAAATGAAAGCTTTATGACCTAATTGTGTAACTATATCCTATTTTTTCAAAAAATATTTTAAAAACGAGCAGGATTTCAGAAAAAATCGTGGAATTGATACACTAATGCTTTTATATAGCGAAATGAAAGCTTTATGACCTAATTGTGTAACTATATCCTATTTTTTTAAAAAATATTTTAAAAACGAGCAGGATTTCAGAAAAAATCGTGGAATTGATACACTAATGCTTTTATATAG
SEQ ID No:3 other DNA
CTGCAGATTATAGGTAAGAGAGGAATGTACACATGGTCGTCAACTATTAGCCCAATTAAAGGAGGAAGGATCA
SEQ ID No:4 genomic DNA
ATGAAAAAAATATGGATTGGAATGCTGGCAGCAGCAGTTTTGCTGCTGATGGTTCCGAAGGTCAGTCTCGCGGATGCC。
Claims (6)
1.一种高效表达生淀粉α-淀粉酶的枯草芽孢杆菌重组菌,其特征在于:
所述枯草芽孢杆菌重组菌是以pBHSS142为表达载体、以来源于Pontibacillus sp.ZY的生淀粉α-淀粉酶基因AmyZ1为目的基因、以枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis WB600为表达宿主,在目的基因的上游插入信号肽基因YpuA,改造了启动子spoVG、5'非翻译区序列和5'近端编码序列;
所述枯草芽孢杆菌重组菌的分类命名为BacillussubtilisWB600/pBHSS142-C1-amyZ1,保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC),地址:中国·武汉·武汉大学,保藏编号为CCTCC NO:M 2022980,保藏日期为2022年6月27日。
2.一种权利要求1所述的枯草芽孢杆菌重组菌的应用,其特征在于:
通过对枯草芽孢杆菌重组菌发酵培养,生产生淀粉α-淀粉酶。
3.根据权利要求2所述的应用,其特征在于:
将所述枯草芽孢杆菌重组菌先接种于种子培养基中培养,得到种子液;然后将所述种子液接种至发酵培养基中培养。
4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于:
所述种子培养基的成分包含8~12g/L的蛋白胨、4~6g/L的酵母粉以及8~12g/L的氯化钠。
5.根据权利要求3所述的应用,其特征在于:
所述发酵培养基的成分包含14~18g/L的胰蛋白胨、8~12g/L的酵母浸粉以及4~6g/L的氯化钠;所述发酵培养基的初始pH为6.5~7.5。
6.根据权利要求3所述的应用,其特征在于:
挑取所述枯草芽孢杆菌重组菌单菌落接种于种子培养基中,于35~38℃、180~220rpm下培养8-10h,得到种子液;然后将种子液以1:50的比例接种至发酵培养基中,于30~37℃、180~220rpm下培养45~50h。
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