一种木聚糖酶突变体及其应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114921440A(43)申请公布日2022.08.19(21)申请号202210529246.2A23K20/189(2016.01)(22)申请日2022.05.16C12R1/84(2006.01)(71)申请人北京昕大洋科技发展有限公司地址100089北京市海淀区中关村南大街12号天作国际中心1号楼8层910、911、912室(72)发明人葛人杰赵丽芳杨熹(74)专利代理机构北京维正专利代理有限公司11508专利代理师俞晓博(51)Int.Cl.C12N9/24(2006.01)C12N15/56(2006.01)C12N15/81(2006.01)C12N1/19(2006.01)权利要求书1页说明书8页序列表4页附图3页(54)发明名称一种木聚糖酶突变体及其应用(57)摘要本申请涉及一种木聚糖酶突变体及其应用。所述木聚糖酶突变体通过定点突变的方式获得，其氨基酸序列如SEQIDNo.3所示，编码所述木聚糖酶突变体的DNA分子的核苷酸序列如SEQIDNo.1所示。本申请获得的木聚糖酶突变体具有酶活力高，热稳定性好的特点。所述木聚糖酶突变体的耐热性在原有基础上有了大幅提升，可耐受高温制粒，即调制温度85℃，调制时间60s，酶活存留为92.1%；调制温度85℃，调制时间60s后继续保质10min，酶活存留为85.8%；调制温度85℃，调制时间60s后继续保质30min，酶活存留为75.3%，可满足非瘟形势下颗粒饲料的生产要求，具有良好的应用前景。CN114921440ACN114921440A权利要求书1/1页1.一种木聚糖酶突变体，其特征在于，所述木聚糖酶突变体的氨基酸序列如SEQIDNo.3所示。2.根据权利要求1所述的木聚糖酶突变体，其特征在于，所述木聚糖酶突变体由如SEQIDNo.4所示的米曲霉木聚糖酶的氨基酸序列发生R15K和T58Y的两个位点的定点突变而获得。3.一种编码如权利要求1或2所述的木聚糖酶突变体的DNA分子。4.根据权利要求3所述的DNA分子，其特征在于，所述DNA分子的核苷酸序列如SEQIDNo.1所示。5.一种重组载体，其包括如权利要求3或4所述的DNA分子。6.一种重组菌株，其包含如权利要求5所述的重组载体。7.根据权利要求6所述的重组菌株，其特征在于，所述重组菌株通过将所述的重组载体导入到宿主细胞中获得。8.根据权利要求7所述的重组菌株，其特征在于，所述宿主细胞为毕赤酵母。9.一种如权利要求1所述的木聚糖酶突变体的制备方法，其包括如下步骤：S1，获取编码所述木聚糖酶突变体的DNA分子，并将所述DNA分子与表达载体融合，获得重组载体；S2，将所述重组载体转入宿主细胞中，获得重组菌株；S3，诱导所述重组菌株表达所述的木聚糖酶突变体。10.一种如权利要求1所述的木聚糖酶突变体或权利要求9所述方法制备的木聚糖酶突变体在饲料中的应用。2CN114921440A说明书1/8页一种木聚糖酶突变体及其应用技术领域[0001]本申请涉及蛋白质工程改造技术领域，尤其是涉及一种木聚糖酶突变体及其应用。背景技术[0002]玉米、小麦、稻谷、麸皮等植物性原料中含有大量难以被单胃动物利用的阿拉伯木聚糖，当这些木聚糖进入畜禽动物肠道后，部分阿拉伯木聚糖溶于水，使得消化道中食糜含水量增加，造成小肠内容物的黏度上升，阻碍了内源性消化酶和营养物质的结合，降低了营养物质的消化速率，同时食糜黏度上升加厚了小肠黏膜表面的不动水层，减缓了营养物质的吸收速率，延长了食糜的排空时间，易造成有害菌的易位繁殖，危害肠道健康(Badford1991)。此外，不溶性木聚糖包裹营养物质，形成“牢笼效应”，阻碍了淀粉、蛋白和脂肪等营养物质的释放，降低了营养物质的消化利用率。众多研究表明，饲料中添加木聚糖酶后，可快速降解木聚糖，有效减少食糜黏度，提高营养物质利用率，同时酶解产物低聚木糖还具有促进乳酸菌生长，调节肠道菌群的功效(白雪峰2004)。[0003]木聚糖酶在自然界分布十分广泛，在陆地植物组织、反刍动物和微生物中均有发现(岳晓禹，2007)，其中以霉菌、细菌和酵母类微生物源的木聚糖酶为当前研究热点。目前产木聚糖酶的霉菌以曲霉、青霉、木霉为主，真菌木聚糖酶最适pH一般在5.0左右，最适温度在40—60℃间保持稳定。产木聚糖酶的细菌主要为芽孢杆菌、瘤胃球菌、食纤维梭菌等，细菌性木聚糖最适pH一般稳定在5.0～7.3，温度为50～60℃。众多试验表明，两种类型木聚糖酶均可用于畜禽动物当中，但热稳定性成为掣肘其在饲料中广泛应用的关键因素之一(江正强，2003)。[0004]Silversides等(1999)指出在90℃下制粒140s后，酶活损失率高达82.5％。付生慧等(2006)也做了