稻米脂肪酶在基因工程菌的構(gòu)建及性質(zhì)研究.pdf

1、脂肪酶(Lipase，E.C.3.1.1.3)，全稱為三酰基甘油?；饷?triacylglyc-erolacylhydrolase)，它屬于α/β折疊酶家族，是一種絲氨酸水解酶。脂肪酶的催化遵循絲氨酸水解酶的反應機制，能夠在油水界面上將甘油三酯完全水解成脂肪酸和甘油。因而脂肪酶能夠催化脂水解、脂合成和脂交換等多種反應，被應用于油脂處理、洗滌劑、食品加工、精細化工、制藥、造紙等多種行業(yè)。脂肪酶在動植物的各種組織及微生物中廣泛存在。

2、r>　　稻米脂肪酶存在于稻谷皮層，其酶活性很高，在稻谷脫殼碾米加工過程中，由于碾下的米糠其細胞結(jié)構(gòu)破壞，脂肪酶和油脂接觸后迅速發(fā)生酯解反應極易引起米糠酸敗，因此，長期以來，國內(nèi)外均集中在滅酶鈍化的研究方向上，而極少關注稻米脂肪酶的開發(fā)利用。
　　v本研究選定稻米脂肪酶（Rice Lipase，RL）基因作為研究對象，從基因工程的角度，定向克隆稻米脂肪酶基因轉(zhuǎn)入基因工程菌中進行表達，研究RL在大腸桿菌BL21表達系統(tǒng)及畢赤酵母GS1

3、15表達系統(tǒng)中的表達情況，對表達后重組脂肪酶的酶學性質(zhì)進行了初步研究，主要包括溫度、pH、表面活性劑、金屬離子、不同鏈長的底物等對脂肪酶活性的影響。
　　主要結(jié)論如下:
　　(1)酵母表面展示系統(tǒng)是更適合稻米脂肪酶表達的微生物表達系統(tǒng)。
　　(2)稻米脂肪酶的最適作用溫度為35～45℃，在55℃保溫1h仍能保持97.3％的相對酶活性，在55℃保溫3h后能保持80％以上相對的酶活力;最適pH為8.0，在pH7.0到pH1

4、0.0范圍內(nèi)都能保持80％以上的酶活力，具有較好的熱穩(wěn)定性及pH穩(wěn)定性;
　　(3)酵母菌通過高密度發(fā)酵可獲得大量具有RL活性的菌體，不需要特別的分離提純和固定化處理，其重復使用5次依然可以保持80％以上的活性;
　　(4)對中短鏈酯類(C4～C8)表現(xiàn)出更好的水解活性;
　　(5)添加金屬離子及表面活性劑也可以提高脂肪酶活性。
　　本文對稻米脂肪酶在大腸桿菌及畢赤酵母兩種宿主細胞中的表達情況進行了較為系統(tǒng)的研究