核盘菌角质酶的克隆、表达及活性分析

作     者：吕蕊花 史琳娜 张喜荣 冯昭 LÜ Ruihua;SHI Linna;ZHANG Xirong;FENG Zhao

作者机构：陕西中医药大学医学技术学院陕西咸阳712046 

出 版 物：《生物工程学报》 (Chinese Journal of Biotechnology)

年 卷 期：2022年第38卷第1期

页      面：386-395页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 

基　　金：陕西省自然科学基础研究计划(2021JQ-725) 陕西中医药大学学科创新团队(2019-YS04) 陕西省教育厅一般专项科研计划(21JK0595) 陕西中医药大学科学研究计划(2017PY01)。 

主　　题：核盘菌 角质酶 硝基苯丁酸酯 原核表达 蛋白活性 

摘      要：角质酶可降解脂肪族或芳香族聚酯,对聚对苯二甲酸乙二醇酯也具有较好的降解作用,但目前市面上角质酶产品非常稀缺,因此寻求一种高效表达的角质酶用于工程酶的开发非常有必要。本研究从核盘菌中克隆得到8个角质酶基因,利用PCR结合RT-PCR技术筛选出主效基因SsCut-52,利用大肠杆菌Escherichia coli BL21将SsCut-52进行异源表达并通过镍柱亲和层析的方法分离纯化,研究重组酶的特性及其致病性。SsCut-52全长为768 bp,N端有17个信号肽,进化树分析显示其氨基酸序列和葡萄孢属(Botrytis)角质酶同源性最高,和蜡盘菌属(Rutstroemia)角质酶亲缘关系也较近。SsCut-52在核盘菌侵染植物的过程中高效表达,在菌丝形成菌核的过程中表达量也高于其他角质酶基因。异源表达检测结果显示,角质酶以包涵体的形式存在,复性的SsCut-52在pH 6.0时活性最高,比活力达到3.45 U/mg,在pH为4.0–10.0时活性均较高。最适温度为20–30℃,当温度高于50℃时该酶的残余活性低于60%。植物叶片侵染结果表明,SsCut-52对核盘菌侵染板蓝根叶片具有一定的促进作用。