高温纤维素降解菌的筛选及内切酶基因的克隆表达

摘要

以滤纸条作为唯一碳源从以牛粪和砻糠为原料的堆肥样品中分离到了8株具有纤维素降解特性的微生物，其中菌株 T1和 T2在刚果红培养基上培养48 h 后的水解圈明显大于其他菌株。对菌株 T1和 T2进行了生理生化和16S rRNA 序列分析，克隆了菌株 T2的内切酶基因并对该基因进行了结构域分析，同时构建了表达载体 p28-egB 并将其转化至 E. coli BL21（DE3）感受态细胞中进行表达。研究结果表明：（1）菌株 T1和 T2可分别鉴定为 Bacillus cereus 和 Bacillus subtilis；（2）菌株 T2的内切酶基因片段大小为1500 bp，编码499个氨基酸，结构域分析显示该酶由两个不连续的结构域组成，其一为 N 端催化结构域，由糖基水解酶家族5组成，其二为 C 端底物结合结构域，由碳水化合物绑定结构域家族3组成；（3）在 E. coli BL21中成功表达了菌株 T2的内切酶基因， SDS-PAGE 电泳图谱显示该蛋白大小约为50 KD，浓度约为93.14 mg·L-1。