本发明专利技术提供了松墨天牛内源漆酶蛋白Ma‑Lac1、编码基因及其应用，属于木质纤维素酶技术领域。松墨天牛内源漆酶蛋白Ma‑Lac1，具有如序列表中SEQ ID No.1所示的氨基酸序列。所述松墨天牛内源漆酶蛋白Ma‑Lac1编码1个含687个氨基酸的蛋白质，编码蛋白分子量为78.26kDa，等电点为5.30。MaLac‑1的不稳定系数是31.69，脂肪系数为80.26，总平均亲水性为‑0.313。MaLac‑1基因编码蛋白具有2个跨膜域，1个疑似跨膜域。每个跨膜结构域有17‑18个氨基酸残基。构成蛋白质的主要骨架为无规则卷曲。所述松墨天牛内源漆酶具有较高的降解木质纤维素的酶活力。
【技术实现步骤摘要】
松墨天牛内源漆酶蛋白Ma-Lac1、编码基因及其应用
本专利技术属于木质纤维素酶
，具体涉及松墨天牛内源漆酶蛋白Ma-Lac1、编码基因及其应用。
技术介绍
漆酶(多酚氧化酶类(EC1.10.3.2Laccase，简称Lac))是蓝色氧化酶家族两大木质素酶系中的一类，漆酶可以通过高氧化还原电位430～790mV，将分子氧直接还原为水，也就是说在没有H2O2和其他次级代谢产物存在的情况下，只要有溶解氧，漆酶就可直接氧化底物(Silva-Olivaresetal.2003；韩晓磊等2005)。因此，漆酶较之木质素降解酶中的过氧化物酶类(木质素过氧化物酶EC1.11.1.13和锰依赖过氧化物酶EC1.11.1.14)更具有研究价值(王乐2011)。研究发现漆酶与分生孢子的致病性和脱毒机制相关(JohannesandMajcherczyk2000；Larsonetal.1992)。为此，漆酶也被看成是许多真菌致病的毒力因子和免除植物抗毒素等的抵御因子(李德成,2003)。根据酶生理作用的不同，将昆虫漆酶主要分为漆酶1(lac1)和漆酶2(lac2)。lac1分布于昆虫的多种组织器官中，如唾液腺、中肠、马氏管等；而lac2主要分布于表皮、卵壳等组织中。其中，lac2已经被证明与角质层的鞣化有关，对昆虫漆酶lac1的研究推测该酶主要参与食物的脱毒。这些往往是由于不同昆虫种类导致，不同动物来源的漆酶其生物学功能充满未知。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供松墨天牛(MonochamusalternatusHope)源漆酶蛋白Ma-Lac1、编码基因及其应用，所述松墨天牛内源漆酶蛋白Ma-Lac1具有较高的降解木质纤维素的能力。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了松墨天牛内源漆酶蛋白Ma-Lac1，具有如序列表中SEQIDNo.1所示的氨基酸序列。本专利技术提供了所述松墨天牛内源漆酶蛋白Ma-Lac1的编码基因，具有如序列表中SEQIDNo.2所示的核苷酸序列。本专利技术提供了一种用于扩增所述编码基因的引物，包括5’RACE引物和3’RACE引物；所述5’RACE引物包括引物GSP1、引物GSP1和引物GSP3；所述引物GSP1具有如序列表中SEQIDNo.3所示的核苷酸序列；所述引物GSP2具有如序列表中SEQIDNo.4所示的核苷酸序列；所述引物GSP3具有如序列表中SEQIDNo.5所示的核苷酸序列；所述3’RACE引物包括3’978-1和3’978-2；所述3’978-1具有如序列表中SEQIDNo.6所示的核苷酸序列；所述3’978-2具有如序列表中SEQIDNo.7所示的核苷酸序列。本专利技术提供了一种重组质粒，包含所述的编码基因。本专利技术提供了一种重组菌株，包含所述的重组质粒。本专利技术提供了所述松墨天牛内源漆酶蛋白Ma-Lac1或所述的重组菌株在降解木质纤维素中的应用。优选的，所述降解的温度为25～45℃。优选的，所述降解过程的pH值为2.8～6.8。优选的，所述降解过程木质纤维素的浓度为100～120mmol/L。本专利技术提供了松墨天牛内源漆酶蛋白Ma-Lac1，具有如序列表中SEQIDNo.1所示的氨基酸序列。所述松墨天牛内源漆酶蛋白Ma-Lac1为含687个氨基酸的蛋白质，所述蛋白分子量为78.26kDa，等电点为5.30。MaLac-1蛋白的原子组成为C3497H5302N940O1039S35，不稳定系数是31.69。脂肪系数为80.26，总平均亲水性为-0.313。MaLac-1基因编码蛋白具有2个跨膜域，1个疑似跨膜域。每个跨膜结构域有17-18个氨基酸残基。构成蛋白质的主要骨架为无规则卷曲。所述松墨天牛内源漆酶具有较高的降解木质纤维素的酶活力，经测定，所述松墨天牛内源漆酶蛋白Ma-Lac1的酶活力为112.35U/mg。附图说明图1为实施例1中Ma-lac1编码基因的全长cDNA序列电泳图；图2为实施例1中MaLac-1疏水性/亲水性曲线；图3为实施例1中MaLac-1蛋白跨膜结构预测图；图4为实施例1中MaLac-1蛋白三级结构预测；图5为实施例1中MaLac-1编码基因及部分植物MaLac基因的氨基酸序列的多重比对结果；其中图5-1为MaLac-1及部分植物MaLac基因的氨基酸序列的多重比对部分结果，图5-2为MaLac-1及部分植物MaLac基因的氨基酸序列的多重比对部分结果，图5-3为MaLac-1及部分植物MaLac基因的氨基酸序列的多重比对部分结果，图5-4为MaLac-1及部分植物MaLac基因的氨基酸序列的多重比对部分结果，图5-5为MaLac-1编码基因及部分植物MaLac基因的氨基酸序列的多重比对部分结果图5-6为MaLac-1及部分植物MaLac基因的氨基酸序列的多重比对部分结果；图5-7为MaLac-1及部分植物MaLac基因的氨基酸序列的多重比对部分结果，图5-8为MaLac-1及部分植物MaLac基因的氨基酸序列的多重比对部分结果，图5-9为MaLac-1及部分植物MaLac基因的氨基酸序列的多重比对部分结果，图5-10为MaLac-1及部分植物MaLac基因的氨基酸序列的多重比对部分结果；图6为实施例1中MaLac-1蛋白质的氨基酸序列构建进化树；图7为实施例3中qPCR鉴定MaLac-1在松墨天牛不同发育阶段的表达谱。具体实施方式本专利技术提供了松墨天牛内源漆酶蛋白Ma-Lac1，具有如序列表中SEQIDNo.1所示的氨基酸序列。本专利技术使用ProtParam软件和ProtScale软件预测蛋白质的分子量、等电点、不稳定系数、疏水性等理化性质，结果发现：所述松墨天牛内源漆酶蛋白Ma-Lac1是含有687个氨基酸的蛋白质，编码蛋白分子量为78.26kDa，等电点为5.30；原子组成为C3497H5302N940O1039S35，不稳定系数是31.69。脂肪系数为80.26，总平均亲水性为-0.313。本专利技术使用TMpredServer软件和MobylePortal软件预测目的基因编码蛋白质的跨膜结构和拓扑结构，结果发现：MaLac-1基因编码蛋白具有2个跨膜域，1个疑似跨膜域。使用SOPMA软件和Swiss-model软件预测目的基因编码蛋白质的二级结构和三级结构，结果发现：每个跨膜结构域有17-18个氨基酸残基，构成蛋白质的主要骨架为无规则卷曲。本专利技术提供了所述松墨天牛内源漆酶蛋白Ma-Lac1的编码基因，具有如序列表中SEQIDNo.2所示的核苷酸序列。本专利技术提供了一种用于扩增所述编码基因的引物，所述引物包括5’RACE引物和3’RACE引物；所述5’RACE引物包括引物GSP1、引物GSP1和引物GSP3。所述引物GSP1具有如序列表中SEQIDNo.3所示的核苷酸序列；所述引物GSP2具有如序列表中SEQIDNo.4所示的核苷酸序列；所述引物GSP3具有如序列表中SEQIDNo.5所示的核苷酸序列。所述3’RACE引物包括3’978-1和3’978-2。所述3’978-1具有如序列表中SEQIDNo.6所示的核苷酸序列。所述3’978-2具有如序列表中SEQIDNo.7所示的核苷酸序列。在本专利技术中，所述松墨天牛内源漆酶蛋白Ma-本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.松墨天牛内源漆酶蛋白Ma‑Lac1，具有如序列表中SEQ ID No.1所示的氨基酸序列。
【技术特征摘要】
1.松墨天牛内源漆酶蛋白Ma-Lac1，具有如序列表中SEQIDNo.1所示的氨基酸序列。2.权利要求1所述松墨天牛内源漆酶蛋白Ma-Lac1的编码基因，其特征在于，具有如序列表中SEQIDNo.2所示的核苷酸序列。3.一种用于扩增权利要求2所述编码基因的引物，其特征在于，包括5’RACE引物和3’RACE引物；所述5’RACE引物包括引物GSP1、引物GSP1和引物GSP3；所述引物GSP1具有如序列表中SEQIDNo.3所示的核苷酸序列；所述引物GSP2具有如序列表中SEQIDNo.4所示的核苷酸序列；所述引物GSP3具有如序列表中SEQIDNo.5所示的核苷酸序列；所述3’RACE引物包括3’978-1和3’...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡霞，张飞萍，李明，吴松青，梁光红，王荣，罗巧玉，陈昊，
申请(专利权)人：福建农林大学，
类型：发明
国别省市：福建,35
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