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一种高活性角蛋白酶的制备方法及其在羽毛粉降解和发酵饲料制备等领域的应用技术

技术编号:44769426 阅读:20 留言:0更新日期:2025-03-26 12:49
本发明专利技术属于生物技术和发酵饲料领域,涉及一种高活性角蛋白酶的制备方法及其在羽毛粉降解和发酵饲料制备等领域的应用。本发明专利技术构建重组角蛋白酶工程菌并制备粗酶液;通过eq‑PCR扩增获得带有随机突变位点的kerD21<supgt;eq</supgt;片段,构建E.coli‑B.subtilis穿梭表达载体质粒文库,通过共转化B.subtilis WB800N获得突变体文库;同时建立了一种结合平板透明圈及96孔板法的高通量筛选方法,基于筛选后的突变菌株,制备得到高活性角蛋白酶,利用该酶完成了羽毛粉的降解,并可应用于发酵饲料的制备;使得羽毛废弃物得以有效利用,带来了显著的经济效益,并有效减少了污染物的产生,具备良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物技术和环境治理领域,具体涉及一种高活性角蛋白酶的制备方法及其在羽毛粉降解和发酵饲料制备等领域的应用


技术介绍

1、我国作为养殖业大国,对饲料有极大需求,而包括豆粕鱼粉在内的饲料蛋白资源大多依赖于进口,而进口的豆粕和鱼粉价格高昂且不稳定,这也直接导致饲料成本增加,易受到国际环境的影响,极大制约了我国饲料行业与养殖业的发展,因而寻找一些满足本国产能的替代品显得尤为重要。羽毛角蛋白来源广泛且价格低廉,是一种极富潜力的蛋白资源。但因角蛋白结构特点,导致动物对羽毛角蛋白的消化率低且适口性不佳,当前羽毛粉在养殖业中尚不能大规模应用,且当前角蛋白的处理方法均伴随污染严重及营养损耗严重等问题。

2、角蛋白酶作为一种可特异性降解角蛋白的酶类,可以有效促进羽毛角蛋白的降解和转化利用。但天然存在的角蛋白酶往往伴有活性低、产量低、耐酸性差等问题,无法满足业内的需求,因此对现有野生型角蛋白酶的改造成为了解决业内迫切需求的有效方法。

3、定向进化是当前定制生物蛋白质的有效的方法;定向进化指在实验室环境下人为的对自然进化的模拟,通过创造环境压本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种载体,其特征在于,所述载体包括载体A、载体B和载体C;其中载体A是基于kerD21与pHT-01-L连接所得,记为pHT-01-D21,其中kerD21的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示;

2.一种携带权利要求1所述载体的重组工程菌。

3.一种高活性角蛋白酶的制备方法,其特征在于,基于权利要求2所述的重组工程菌接种到发酵培养基中培养后离心收集上清液,即得高活性角蛋白酶。

4.根据权利要求3所述的一种高活性角蛋白酶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的一种高活性角蛋白酶的制备方法,其特征在于,步骤(3)...

【技术特征摘要】

1.一种载体,其特征在于,所述载体包括载体a、载体b和载体c;其中载体a是基于kerd21与pht-01-l连接所得,记为pht-01-d21,其中kerd21的核苷酸序列如seq id no.1所示;

2.一种携带权利要求1所述载体的重组工程菌。

3.一种高活性角蛋白酶的制备方法,其特征在于,基于权利要求2所述的重组工程菌接种到发酵培养基中培养后离心收集上清液,即得高活性角蛋白酶。

4.根据权利要求3所述的一种高活性角蛋白酶的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的一种高活性角蛋白酶的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述重组角蛋白酶工程菌接种到lb培养基中的接种量为1%;所述培养条件为37℃、200rpm培养12-14h;

6.根据权利要求3或4所述方法制备的高活性角蛋白酶。

7.根据权利要求6所述的高活性角蛋白酶用于羽毛粉降解的用途,其特征在于,步骤如下:以羽毛粉为原料,添加角蛋白酶粗酶液,协同mg2+形成混合体系;控制混合体系的ph,在一定温度条件下反应后,即可降解羽毛中的角蛋白;所述角蛋白酶粗酶液包括kerd21、kerd21124d-124n 12...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈华友陈彦臻李苗苗冯勇倪忠郭忠建穆罕默德·赛义德胡朝阳陈永马毅
申请(专利权)人:江苏大学
类型:发明
国别省市:

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