【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物，尤其涉及一种β-1,3-葡聚糖酶突变体及其应用。
技术介绍
1、β-葡聚糖是葡萄糖结构单元以β-糖苷键连接而成的一类非淀粉类多糖，广泛存在于高等植物、真菌、细菌等生物体中。β-葡聚糖酶能催化β-葡聚糖分解成具有益生元价值的可溶性寡糖，在工业、农业及医疗领域具有重要应用价值。而β-1,3-葡聚糖酶(ec 3.2.1.6)属于β-葡聚糖酶并且能专一性地水解β-1,3-葡聚糖中的β-1,3-糖苷键。出芽短梗霉(aureobasidium pullulans)发酵生产普鲁兰多糖的过程中产生大量的富含β-葡聚糖的出芽短梗霉菌渣的绿色高值转化一直是一个难题。
2、使用β-葡聚糖酶进行降解并转化成益生寡糖是一种经济高效的手段。申请人前期在高温生境分离筛选到的一株嗜热放线菌streptomyces sp.f-3(参考文献：sun x,mengj,liu s,zhang h,wang l.2016.draft genome sequence of streptomyces sp.f-3.genome announc 4(4):e00780-16.)，最新工作中发现，该菌的全基因组测序分析结果显示，其含有多个与β-葡聚糖降解的相关酶。多种β-葡聚糖酶及嗜热特征使其具有发展成为β-葡聚糖和出芽短梗霉菌渣高效降解工业菌的潜力，然而，该菌可提供的β-葡聚糖酶的酶活较低，限制了其在对出芽短梗霉菌渣转化中的应用。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术旨在提供一种β-1,
2、其中，本申请提供的β-1,3-葡聚糖酶突变体可由其野生型氨基酸序列中第286位的天冬酰胺n突变为天冬氨酸d获得，或在其野生型的核苷酸序列中，将编码天冬酰胺n的密码子aac突变为编码天冬氨酸d的密码子gat。
3、另一方面，本申请提供了一种生物材料，所述生物材料为下述任意一种：
4、a1)、在如seq id no.1所示的氨基酸序列的n端和/或c端连接标签得到的具有相同功能的融合蛋白；
5、a2)、编码所述β-1,3-葡聚糖酶突变体的核苷酸序列；
6、a3)、含有a2)所述核苷酸序列的表达盒；
7、a4)、含有a2)所述核苷酸序列，或含有a3)所述表达盒的重组载体；
8、a5)、含有a2)所述核苷酸序列，或含有a3)所述表达盒，或含有a4)所述重组载体的重组微生物。
9、在一种实施方式中，所述标签可以是his标签。
10、在一种实施方式中，编码所述β-1,3-葡聚糖酶突变体的核苷酸序列如seq idno.2所示。
11、在一种实施方式中，所述表达盒中还可包含启动子、终止子、标记基因等功能性元件。
12、在一种实施方式中，所述重组载体包括质粒、噬菌体或病毒载体，优选为质粒。
13、在一种实施方式中，所述重组微生物选自大肠杆菌、酵母菌、芽孢杆菌中的一种或多种。
14、另一方面，本申请提供了一种组合物，所述组合物包含所述的β-1,3-葡聚糖酶突变体，或者包含利用所述的生物材料生产的含有β-1,3-葡聚糖酶突变体的酶液、发酵液和/或胞外分泌物。
15、在一种实施方式中，所述酶液可以是粗提获得的粗酶液或经过提纯后的精酶液，所述发酵液和/或胞外分泌物可以是经由微生物，例如分离获得的菌株或工程菌，获得的含有所述的β-1,3-葡聚糖酶突变体的微生物发酵液和/或微生物胞外分泌物。
16、另一方面，本申请提供了所述的β-1,3-葡聚糖酶突变体，或者所述的生物材料，或者所述的组合物在降解含有葡聚糖的材料中的应用，所述含有葡聚糖的材料包括β-葡聚糖和出芽短梗霉(aureobasidium pullulans)菌渣。
17、在一种实施方式中，所述β-葡聚糖来源于燕麦；和/或，所述出芽短梗霉(aureobasidium pullulans)菌渣是利用出芽短梗霉(aureobasidium pullulans)发酵生产产物后剩余的菌渣。
18、可选的，利用出芽短梗霉(aureobasidium pullulans)发酵生产的产物可以是普鲁兰多糖。
19、另一方面，本申请提供了一种高效降解β-葡聚糖和/或出芽短梗霉菌渣的方法，所述方法包括利用所述的β-1,3-葡聚糖酶突变体，或者所述的生物材料，或者所述的组合物处理所述β-葡聚糖和/或出芽短梗霉(aureobasidium pullulans)菌渣的步骤。
20、另一方面，本申请提供了一种水解β-1,3-糖苷键的方法，包括使用所述的β-1,3-葡聚糖酶突变体，或者所述的生物材料，或者所述的组合物水解β-1,3-糖苷键的步骤。
21、本申请至少具有如下有益效果：
22、本专利技术公开了一种β-1,3-葡聚糖酶的突变基因glub-1，所述基因的突变位点为n286d。本专利技术还公开了所述基因在降解燕麦来源的葡聚糖和出芽短梗霉菌渣中的应用。实验证明，这种基因所编码的突变β-1,3-葡聚糖酶活性可达到86.7iu/mg，在降解出芽短梗霉菌渣时的酶活可达38.9iu/mg，相比于野生型酶分别提高了约50％和68％，在降解普鲁兰多糖生产中产生的出芽短梗霉菌渣方面有着广泛的应用。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种β-1,3-葡聚糖酶突变体，其特征在于，所述β-1,3-葡聚糖酶突变体包含如SEQID NO.1所示氨基酸序列。
2.生物材料，其特征在于，所述生物材料为下述任意一种：
3.根据权利要求2所述的生物材料，其特征在于，编码所述β-1,3-葡聚糖酶突变体的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。
4.根据权利要求2所述的生物材料，其特征在于，所述重组载体包括质粒、噬菌体或病毒载体。
5.根据权利要求2所述的生物材料，其特征在于，所述重组微生物选自大肠杆菌、酵母菌、芽孢杆菌中的一种或多种。
6.一种组合物，其特征在于，所述组合物包含如权利要求1所述的β-1,3-葡聚糖酶突变体或者利用如权利要求2-5任一所述的生物材料产生的含有所述β-1,3-葡聚糖酶突变体的酶液、发酵液和/或胞外分泌物。
7.如权利要求1所述的β-1,3-葡聚糖酶突变体，或者如权利要求2-5任一所述的生物材料，或者如权利要求6所述的组合物在降解含有葡聚糖的材料中的应用，所述含有葡聚糖的材料包括β-葡聚糖和出芽短梗霉(Aureobasidiu
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述β-葡聚糖来源于燕麦；和/或，所述出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)菌渣是利用出芽短梗霉(Aureobasidiumpullulans)发酵生产产物后剩余的菌渣。
9.一种高效降解β-葡聚糖和/或出芽短梗霉菌渣的方法，其特征在于，所述方法包括利用如权利要求1所述的β-1,3-葡聚糖酶突变体，或者如权利要求2-5任一所述的生物材料，或者如权利要求6所述的组合物处理所述β-葡聚糖和/或出芽短梗霉(Aureobasidiumpullulans)菌渣的步骤。
10.一种水解β-1,3-糖苷键的方法，其特征在于，所述方法包括使用如权利要求1所述的β-1,3-葡聚糖酶突变体，或者如权利要求2-5任一所述的生物材料，或者如权利要求6所述的组合物水解β-1,3-糖苷键的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种β-1,3-葡聚糖酶突变体，其特征在于，所述β-1,3-葡聚糖酶突变体包含如seqid no.1所示氨基酸序列。
2.生物材料，其特征在于，所述生物材料为下述任意一种：
3.根据权利要求2所述的生物材料，其特征在于，编码所述β-1,3-葡聚糖酶突变体的核苷酸序列如seq id no.2所示。
4.根据权利要求2所述的生物材料，其特征在于，所述重组载体包括质粒、噬菌体或病毒载体。
5.根据权利要求2所述的生物材料，其特征在于，所述重组微生物选自大肠杆菌、酵母菌、芽孢杆菌中的一种或多种。
6.一种组合物，其特征在于，所述组合物包含如权利要求1所述的β-1,3-葡聚糖酶突变体或者利用如权利要求2-5任一所述的生物材料产生的含有所述β-1,3-葡聚糖酶突变体的酶液、发酵液和/或胞外分泌物。
7.如权利要求1所述的β-1,3-葡聚糖酶突变体，或者如权利要求2-5任一所述的生物材料，或者如权利要求6所述的组合物在降解含有葡...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾庆铭，王禄山，冀福全，夏光明，吴秀芸，
申请(专利权)人：山东弥美生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。