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作为一种重要的工业原料,淀粉酶法制备葡萄糖是其资源利用的第一步。淀粉液化糖化过程中,由于α-1,6葡萄糖苷键的水解速度较慢以及异构酶的引入,会产生约5%含α-1,6糖苷键的残糖。降低残糖的含量对提高原料利用率具有重要意义。寡聚-1,6-葡萄糖苷酶(EC3.2.1.10)能水解低聚异麦芽糖的α-1,6糖苷键。为了探究其在降低残糖方面的可行性,本文将四种不同微生物来源的寡聚-1,6-葡萄糖苷酶基因在毕赤酵母中进行了克隆与表达,并解析了其生化特征。主要结果如下: 通过分子克隆与遗传重组技术克隆及表达枯草芽胞杆菌、地衣芽胞杆菌、蕈状芽胞杆菌以及疏绵状嗜热丝孢菌来源的寡聚-1,6-葡萄糖苷酶基因,构建获得了重组菌GS115(pPIC9K-bsog)、GS115(pPIC9K-blog)、GS115(pPIC9K-bmog)和GS115(pPIC9K-tlog)。通过摇瓶发酵和甲醇诱导培养,重组菌的酶活分别为1085U/mL、1037U/mL、994U/mL和1219U/mL。 重组酶Bsog、Blog、Bmog和Tlog的最适反应温度分别为40℃、45℃、35℃和50℃;最适反应pH分别为7.0、6.5、6.5和6.0;在50℃孵育20min后,这四种重组酶残留的酶活分别为9%、5%、0%和45%;pH稳定范围分别为6.5-8.0、6.0-7.0、6.0-7.5和6.0-7.0。K+和Na+对重组酶的活性有促进作用,而Ca2+、Cu2+、Fe2+和Fe3+则会抑制重组酶的活性。 来源于芽胞杆菌的重组酶以异麦芽糖为底物的Km值均小于以异麦芽三糖为底物的Km值,对异麦芽糖具有较高的亲和力。重组酶可水解异麦芽糖、异麦芽三糖、潘糖、蔗糖、异麦芽酮糖、支链淀粉以及麦芽糊精等多种天然底物,对直链淀粉有微弱的水解作用。四者完全水解异麦芽三糖产生葡萄糖。此外,重组酶水解低聚异麦芽糖中的异麦芽三糖和潘糖等生成葡萄糖及其它低聚糖。