PslG在石油开采中的应用制造技术

本发明专利技术公开了PslG在石油开采中的应用。本发明专利技术所提供的PslG在石油开采中的应用；PslG为如下A1)或A2)或A3)：A1)氨基酸序列为序列2的蛋白质；A2)在序列2的氨基酸序列中经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸残基得到的具有相同功能的由A1)衍生的蛋白质；A3)在A1)或A2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质。实验证明，本发明专利技术的PslG多糖水解酶，PslG多糖水解酶可以迅速瓦解并分散假单胞菌形成的生物被膜，并能有效降解细菌分泌的胞外多糖，具有应用于驱油过程并提高原油采收率的巨大潜能。

Application of PslG in oil extraction

The invention discloses the application of PslG in petroleum exploitation. The invention provides PslG in oil exploitation; PslG as A1) or A2) or A3):A1) amino acid sequence of 2 protein sequences; A2) in amino acid sequence in 2 after substitution and deletion and / or addition of one or several amino acid residues are obtained with the same function by A1) derived protein; A3) in A1) or A2) fusion protein N terminal or / and C connection at the end of the label. Experiments show that the invention of PslG polysaccharide hydrolase, PslG polysaccharide hydrolase can be rapidly disintegrated and dispersed Pseudomonas biofilms, and can effectively degrade bacteria secrete extracellular polysaccharide, is used in oil displacement process and improve the great potential of oil recovery.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物
中PslG在石油开采中的应用。
技术介绍
微生物提高原油采收率技术(MicrobialEnhancedOilRecovery,MEOR)是指利用各种微生物(主要是细菌)及其代谢产物与油藏岩石、流体等发生生物化学作用，以提高原油采收率的技术。MEOR是继聚合物驱、热力驱、化学驱等方法之后新兴的提高原油采收率的方法，亦称微生物驱，该技术具有成本低、对油藏适应性强、不伤害地层和不污染环境等优点，被认为是二十一世纪最有发展前景的提高采油收率技术。至今，在世界上已有三十多个国家开展了相关的研究，并取得了显著的效果。微生物提高原油采收率的机理十分复杂，其中微生物来源的表面活性剂以及基于微生物生物量的微生物调剖是最主要的作用机理。微生物生物量可以选择性或非选择性的封堵一些油层，改变岩石表面润湿性，降低原油粘度，因此，对于原油采收率的提高非常重要。生物被膜(biofilm)，也称生物膜，是一种或多种微生物为适应自然环境而形成的膜性聚合体。根据《AnnuRevMicrobiol》等权威期刊所归纳发表的定义，生物被膜是指细菌粘附于接触表面，分泌多糖基质、纤维蛋白、脂质蛋白等，将其自身包绕其中而形成的大量细菌聚集膜样物。生物被膜由胞外多聚物包裹微生物细胞形成，能够增强其中微生物对环境的抗逆性，使其更好的在各种环境中定殖。因此，油藏环境中生物被膜的形成有助于细菌生物量的积累，从而增强其生物调剖效果。然而，在某些环境条件下，过度形成的生物被膜以及细菌分泌的胞外多糖使微生物不能游离分散，导致部分原油的封堵，从而在一定程度上会降低采油效率。因此如果在驱油时利用有效降解胞外多糖及生物被膜的酶或试剂，可大大提高原油采收率。假单胞菌属细菌可利用多种碳源生长，能产表面活性剂，因而广泛存在于油藏环境。假单胞菌属细菌也是微生物采油中用得最多的细菌。因此，可以有效瓦解或分散假单胞菌属细菌形成的生物被膜或有效降解细菌分泌的胞外多糖的酶或试剂有应用于驱油过程并提高原油采收率的潜能。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是如何有效降解油藏环境中的胞外多糖并快速瓦解或分散油藏环境中的假单胞菌形成的生物被膜以提高原油采收率。为解决上述技术问题，本专利技术首先提供了PslG在石油开采中的应用。本专利技术所提供的PslG在石油开采中的应用中，PslG为如下A1)或A2)或A3)：A1)氨基酸序列为序列2的蛋白质；A2)在序列2的氨基酸序列中经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸残基得到的具有相同功能的由A1)衍生的蛋白质；A3)在A1)或A2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质。为了使A1)中的蛋白质便于纯化，可在序列表中序列1所示的蛋白质的氨基末端或羧基末端连接上如下表所示的标签。表、标签的序列标签残基序列Poly-Arg5-6(通常为5个)RRRRRPoly-His2-10(通常为6个)HHHHHHFLAG8DYKDDDDKStrep-tagII8WSHPQFEKc-myc10EQKLISEEDL上述A2)中的PslG可人工合成，也可先合成其编码基因，再进行生物表达得到。上述A2)中的PslG的编码基因可通过将序列表中序列1的所示的DNA序列中缺失一个或几个氨基酸残基的密码子，和/或进行一个或几个碱基对的错义突变，和/或在其5′端和/或3′端连上表1所示的标签的编码序列得到。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了与PslG相关的生物材料在石油开采中的应用。本专利技术所提供的与PslG相关的生物材料在石油开采中的应用中，所述生物材料为下述B1)至B8)中的任一种：B1)编码PslG的核酸分子；B2)含有B1)所述核酸分子的表达盒；B3)含有B1)所述核酸分子的重组载体；B4)含有B2)所述表达盒的重组载体；B5)含有B1)所述核酸分子的重组微生物；B6)含有B2)所述表达盒的重组微生物；B7)含有B3)所述重组载体的重组微生物；B8)含有B4)所述重组载体的重组微生物。上述应用中，B1)所述核酸分子为如下b1)或b2)或b3)：b1)核苷酸序列是序列表中序列2的cDNA分子或DNA分子；b2)与b1)限定的核苷酸序列具有75％或75％以上同一性，且编码PslG的cDNA分子或DNA分子；b3)在严格条件下与b1)限定的核苷酸序列杂交，且编码PslG的cDNA分子或DNA分子。其中，所述核酸分子可以是DNA，如cDNA、基因组DNA或重组DNA；所述核酸分子也可以是RNA，如mRNA或hnRNA等。序列1的所示的DNA分子编码序列2所示的PslG。本领域普通技术人员可以很容易地采用已知的方法，例如定向进化和点突变的方法，对本专利技术的编码PslG的核苷酸序列进行突变。那些经过人工修饰的，具有与本专利技术分离得到的PslG的核苷酸序列75％或者更高同一性的核苷酸，只要编码PslG且具有PslG功能，均是衍生于本专利技术的核苷酸序列并且等同于本专利技术的序列。这里使用的术语“同一性”指与天然核酸序列的序列相似性。“同一性”包括与本专利技术的编码PslG所示的氨基酸序列组成的蛋白质的核苷酸序列具有75％或更高，或85％或更高，或90％或更高，或95％或更高同一性的核苷酸序列。同一性可以用肉眼或计算机软件进行评价。使用计算机软件，两个或多个序列之间的同一性可以用百分比(％)表示，其可以用来评价相关序列之间的同一性。上述应用中，所述严格条件是在2×SSC，0.1％SDS的溶液中，在68℃下杂交并洗膜2次，每次5min，又于0.5×SSC，0.1％SDS的溶液中，在68℃下杂交并洗膜2次，每次15min；或，0.1×SSPE(或0.1×SSC)、0.1％SDS的溶液中，65℃条件下杂交并洗膜。上述75％或75％以上同一性，可为80％、85％、90％或95％以上的同一性。上述应用中，B2)所述的含有编码PslG的核酸分子的表达盒(PslG基因表达盒)，是指能够在宿主细胞中表达PslG的DNA，该DNA不但可包括启动PslG基因转录的启动子，还可包括终止PslG基因转录的终止子。进一步，所述表达盒还可包括增强子序列。可用现有的表达载体构建含有所述PslG基因表达盒的重组载体。上述应用中，所述载体可为质粒、黏粒、噬菌体或病毒载体。上述应用中，所述微生物可为酵母、细菌、藻或真菌。PslG的编码基因可通过含有PslG的编码基因的表达盒的重组载体导入微生物中得到重组微生物。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了下述任一应用：C1)PslG或所述生物材料在制备石油开采产品中的应用；C2)PslG或所述生物材料在降解假单胞菌属细菌生物被膜中的应用；C3)PslG或所述生物材料在制备降解假单胞菌属细菌生物被膜产品中的应用；C4)PslG或所述生物材料在降解假单胞菌所产多糖中的应用；C5)PslG或所述生物材料在制备降解假单胞菌属多糖产品中的应用；C6)PslG或所述生物材料在微生物提高原油采收率技术中的应用。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了下述任一产品：D1)石油开采产品，其活性成分为PslG或所述生物材料；D2)降解假单胞菌属细菌生物被膜产品，其活性成分为PslG或所述生物材料；D3)降解假单胞菌属细菌生物被膜中多糖产品，其活性成分为PslG或所述生物材料。为解决本文档来自技高网...

【技术保护点】
PslG在石油开采中的应用；PslG为如下A1)或A2)或A3)：A1)氨基酸序列为序列2的蛋白质；A2)在序列2的氨基酸序列中经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸残基得到的具有相同功能的由A1)衍生的蛋白质；A3)在A1)或A2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质。

【技术特征摘要】
1.PslG在石油开采中的应用；PslG为如下A1)或A2)或A3)：A1)氨基酸序列为序列2的蛋白质；A2)在序列2的氨基酸序列中经过取代和/或缺失和/或添加一个或几个氨基酸残基得到的具有相同功能的由A1)衍生的蛋白质；A3)在A1)或A2)的N端或/和C端连接标签得到的融合蛋白质。2.与PslG相关的生物材料在石油开采中的应用；所述生物材料为下述B1)至B8)中的任一种：B1)编码PslG的核酸分子；B2)含有B1)所述核酸分子的表达盒；B3)含有B1)所述核酸分子的重组载体；B4)含有B2)所述表达盒的重组载体；B5)含有B1)所述核酸分子的重组微生物；B6)含有B2)所述表达盒的重组微生物；B7)含有B3)所述重组载体的重组微生物；B8)含有B4)所述重组载体的重组微生物。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于：B1)所述核酸分子为如下b1)或b2)或b3)：b1)核苷酸序列是序列表中序列2的cDNA分子或DNA分子；b2)与b1)限定的核苷酸序列具有75％或75％以上同一性，且编码PslG的cDNA分子或DNA分子；b3)在严格条件下与b1)限定的核苷酸序列杂交，且编码PslG的cDNA分子或DNA分子。4.下述任一应用：C1)PslG或权利要求2或3所述生物材料在制备石油开采产品中的应用；C2)PslG或权利要求2或3所述生物材料在降解假单胞菌属细菌生物被膜中的应用；C3)PslG或权利要求2或3所述生物材料在制备降解假单胞菌属细菌生物被膜产品中的应用；C4)PslG或权利要求2或3所述生物材料在降...

【专利技术属性】
技术研发人员：马旅雁，于珊，王迪，未庆，
申请(专利权)人：中国科学院微生物研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11