低活力的β-葡萄糖苷酶是造成酶水解纤维资源得率低、成本高的关键因素之一。克隆和高效表达β-葡萄糖苷酶基因被认为可以从根本上显著提高其活力的最有效方法。但外源基因在毕赤酵母中表达高低首先受到其内部结构的影响以及目的基因拷贝数的影响。课题利用对已整合的bgl1的重组子二次电转化的方法,筛选到高抗性转化子,该转化子表达量比原来提高了2.7倍。在摇瓶培养下,适宜的甲醇诱导浓度及添加时间分别为0.5%和24h,适宜的初始pH值为4~5,起始OD600=10。用5L发酵罐进行高密度发酵,甲醇诱导54h后bgl1的活力达到137.8U/ml,比该菌摇瓶培养提高了12.3倍,蛋白表达量达到9.6mg/ml。而且,大大缩短了发酵周期。因此,利用多拷贝数的转化子及高密度发酵的手段,使bgl1的表达量提高了33.6倍。同时,已完成β-葡萄糖苷酶基因中3个稀有密码子的突变,正进行突变基因工程菌的表达,初步表明偏爱密码子对目的基因的表达量有着较大的影响。研究结果为获得适合在毕赤酵母中高量表达的β-葡萄糖苷酶基因序列和多拷贝重组子的基因工程菌的深入研究及更大幅度提高β-葡萄糖苷酶的表达量打下坚实基础。
英文主题词β-glucosidase gene; Selective mutation; multicopies; Pichia pastoris; expression