• 酶异源表达的研究进展

    分类: 生物学 >> 生物工程 提交时间: 2019-02-13 合作期刊: 《中国生物工程杂志》

    摘要: 摘要:木聚糖(Xylan)在自然界中的含量极其丰富,在农作物和农林剩余物中大量存在。随着能源资源问题的日益凸显,对木聚糖的应用和研究越来越受到重视。木聚糖酶(Xylanase)是可以将木聚糖降解为低聚木糖和木糖的一类水解酶,近年来,为了实现木聚糖酶的高产、高酶活表达,科研工作者做了大量的研究工作,本文将就木聚糖酶异源表达(Heterologous expression)的研究进展进行综述。 关键词:木聚糖;木聚糖酶;异源表达

  • 不同来源及组合酶对水解产物组成、细菌增殖与大肠杆菌黏附性的影响

    分类: 生物学 >> 动物学 提交时间: 2017-10-23 合作期刊: 《动物营养学报》

    摘要: 本试验旨在研究不同来源木聚糖酶及其组合对木聚糖的水解效果,并研究不同木聚糖水解产物对细菌增殖及大肠杆菌对肠道上皮细胞黏附性的影响。试验用木聚糖酶A和木聚糖酶B分别来源于毕赤酵母和米曲霉。采用木聚糖酶A、木聚糖酶B、组合酶1(木聚糖酶A:木聚糖酶B=3:7)、组合酶2(木聚糖酶A:木聚糖酶B=1:1)、组合酶3(木聚糖酶A:木聚糖酶B=7:3)分别水解木聚糖,然后测定木聚糖水解产物对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和乳酸杆菌增殖和大肠杆菌对肠道上皮细胞黏附性的影响。结果表明:1)2种木聚糖酶有一定的组合效应,木聚糖酶A、木聚糖酶B、组合酶1、组合酶2、组合酶3组木二糖和木三糖的总含量分别为95.70%、86.79%、93.11%、94.55%和87.55%,其中木聚糖酶A组木二糖含量最高,组合酶2组木三糖含量最高。2)培养20 h时,5种木聚糖水解产物对大肠杆菌的增殖(以菌液吸光度值表示)没有产生显著影响(P>0.05);培养20和30 h时,5种木聚糖水解产物显著促进枯草芽孢杆菌的增殖(P<0.05);培养13和17 h时,5种木聚糖水解产物显著促进乳酸杆菌的增殖(P<0.05)。3)5种木聚糖水解产物均可以显著降低大肠杆菌对肠道上皮细胞的黏附率(P<0.05)。由此可见,通过不同来源木聚糖酶及其组合水解木聚糖,可以产生以木二糖和木三糖为主要组分的水解产物,从而起到促进枯草芽孢杆菌和乳酸杆菌增殖、减少大肠杆菌对肠道上皮细胞黏附的作用。

  • 真菌产与细菌产酶对黄羽肉鸡生长性能、小肠绒毛形态和血液生化指标影响的比较

    分类: 生物学 >> 动物学 提交时间: 2017-10-10 合作期刊: 《动物营养学报》

    摘要: 本文旨在探讨2种木聚糖酶对黄羽肉鸡生长性能、消化器官发育、小肠绒毛形态和血液生化指标的影响。将1日龄健康黄羽肉鸡540羽随机分成3组,每组6个重复,每重复30羽。对照组饲喂玉米–小麦–豆粕型基础饲粮,试验A组、B组分别饲喂基础饲粮+200 g/t真菌产木聚糖酶、基础饲粮+200 g/t细菌产木聚糖酶。试验期42 d。结果显示:与对照组相比,1)试验组平均日增重显著提高(P<0.05),料重比均有一定程度的降低,其中试验A组显著降低(P<0.05);2)试验组血清葡萄糖含量及碱性磷酸酶和肌酸激酶活性显著提高(P<0.05),血清中甘油三脂、尿素氮含量显著降低(P<0.05);3)试验组腺胃和胰腺相对重量显著降低(P<0.05);4)试验A组、B组空肠绒毛高度分别提高了14.81%和11.04%(P<0.05),空肠绒毛高度/隐窝深度值分别提高了16.61%和12.70%(P<0.05)。由此可知,在黄羽肉鸡饲粮中添加200 g/t真菌或细菌产木聚糖酶,均能改善小肠绒毛发育和机体的免疫力,提高生长性能,且2种酶之间效果差异不显著。

  • 酶和甘露聚糖酶在毕赤酵母中的共表达及产酶分析

    分类: 生物学 >> 生物工程 提交时间: 2018-11-24 合作期刊: 《中国生物工程杂志》

    摘要: 木聚糖酶和甘露聚糖酶是两种重要的半纤维素酶,也是两种重要的饲用酶制剂,本研究利用毕赤酵母表达系统中的体外串联表达盒构建多拷贝的方法构建了木聚糖酶DSB和甘露聚糖酶ManA共表达重组质粒pPICZαA/DSB-ManA,将该重组质粒电转化至宿主菌毕赤酵母X33中获得共表达两种酶的重组菌X33/ DSB-ManA,实现了两种酶的共分泌表达,经诱导表达后木聚糖酶和甘露聚糖酶的酶活分别为273.6 U/mL和256.8 U/mL,为单独表达重组菌X33/DSB和X33/ManA酶活的30.4%和73.4%。酶学性质的分析显示DSB和ManA的最适反应温度均为75℃,在45℃-75℃范围内具有较好的温度稳定性,酶活可保持最高酶活的60%以上;DSB最适pH为6.5,ManA最适pH为6.0,在pH 3.0、40℃条件下,ManA处理1 h能保持最高酶活的80%以上,DSB处理1 h时能保持最高酶活的50%以上;DSB和ManA对多种金属离子和化学试剂(浓度为1 mM)具有较好的耐受性,均可保留60%以上的酶活力。本研究利用单一菌株成功完成了不同酶的共表达,为复合酶饲料添加剂的生产和应用研究提供了一定的理论依据。

  • 不同来源酶及其组合对肉鸡肠道黏膜形态与二糖酶活性及其基因表达的影响

    分类: 生物学 >> 动物学 提交时间: 2018-12-24 合作期刊: 《动物营养学报》

    摘要: 本试验旨在探讨不同来源木聚糖酶及其组合对黄羽肉鸡肠道黏膜形态、二糖酶活性及其基因表达的影响。试验选取1 560只1日龄黄羽肉公鸡,随机分为4组(每组6个重复,每个重复65只):对照组(Ⅰ组)饲喂低能量低蛋白质的基础饲粮,试验组(Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组)分别饲喂在基础饲粮中添加4 000 U/kg的黑曲霉来源单一木聚糖酶1#、康氏木霉来源单一木聚糖酶2#和组合型木聚糖酶(木聚糖酶1#:木聚糖酶2#=1:1)的饲粮,试验期63 d。每个重复分别于21、42和63日龄时取2只肉鸡采集肠道组织,用于肠道黏膜形态、二糖酶活性及二糖酶基因mRNA表达丰度的测定。结果表明:1)Ⅳ组21日龄时空肠隐窝深度显著低于Ⅰ组(P<0.05);Ⅳ组42日龄时十二指肠绒毛高度/隐窝深度(V/C)值极显著大于Ⅰ组(P<0.01),显著大于Ⅱ和Ⅲ组(P<0.05),且Ⅳ组42日龄时空肠V/C值极显著大于Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组(P<0.01)。2)21日龄时,十二指肠和空肠中麦芽糖酶活性以及空肠中蔗糖酶活性表现为Ⅳ组极显著高于Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ组(P<0.01);42日龄时,空肠中蔗糖酶活性表现为Ⅳ组极显著高于Ⅰ和Ⅱ组(P<0.01),显著高于Ⅲ组(P<0.05)。3)42日龄时,Ⅳ组空肠中麦芽糖酶-葡萄糖淀粉酶(MGA)mRNA表达丰度极显著高于Ⅰ和Ⅱ组(P<0.01)。由此得出,肉鸡在前(1~21日龄)、中期(22~42日龄)阶段,木聚糖酶的添加能够改善肉鸡肠道黏膜形态,促进二糖酶的分泌及其基因表达,且组合型木聚糖酶的作用效果优于单一木聚糖酶,表现出高效催化的组合效应

  • 阿拉伯和阿拉伯低聚木糖的益生功能研究进展

    分类: 生物学 >> 动物学 提交时间: 2017-11-07 合作期刊: 《动物营养学报》

    摘要: 畜禽肠道健康的调控已成为当今畜牧业中的关注重点问题。阿拉伯木聚糖(AX)和阿拉伯低聚木糖(AXOS)作为新型的益生元,其对双歧杆菌等益生菌的增殖效果优于低聚果糖等益生元。此外,与低聚果糖等益生元相比,AX和AXOS能够进入肠道后段进行发酵,生成非支链的短链脂肪酸,并抑制蛋白质的发酵,减少有毒物质(苯酚、氨等)的生成,从而有效地调节后肠段(结肠和盲肠)的健康。不同结构的AX和AXOS具有不同的益生功能,且AX和AXOS间存在协同增效的益生作用。本文综述了近年来关于AX和AXOS的益生功能的研究进展,为其在畜牧业中的应用提供一定的理论依据和指导。

  • “介导两种半纤维素酶分泌表达的信号肽比较”

    分类: 生物学 >> 生物工程 提交时间: 2017-07-24 合作期刊: 《中国生物工程杂志》

    摘要: 木聚糖酶和甘露聚糖酶是两种主要的半纤维素酶,广泛应用于诸多领域。本研究选择了3种毕赤酵母内源信号肽Scw11、Dse4和Exg1,以α-factor为参照,分别在毕赤酵母X33中用于表达实验室前期获得的耐热木聚糖酶DSB和耐热甘露聚糖酶ManA,选择适合DSB和ManA表达的信号肽以提高胞外酶活水平。结果表明不同信号肽引导的两种半纤维素酶的酶活水平相差较大:对DSB(分子量为23 KDa),α-factor介导的表达效率明显优于其它3种信号肽;但对ManA(分子量为30 KDa),Dse4和α-factor介导的表达效率相当且明显优于Scw11和Exg1。因此在X33中表达DSB时应选用α-factor,而表达ManA时应选用Dse4或α-factor。此外胞内酶活的结果显示α-factor介导的DSB和ManA重组菌胞内滞留酶活明显高于其它信号肽,而分子量为30 KDa的ManA的滞留酶活又明显高于分子量为23 KDa的DSB,因此在表达ManA蛋白时,选用其它的信号肽,如Dse4,会减少外源蛋白在胞内的滞留从而在一定程度上提高外源蛋白的分泌量。本研究为毕赤酵母表达系统鉴定更多可用的信号肽并筛选到针对目的蛋白的最优信号肽奠定了一定的基础。