纤维二糖可控释放提升纤维素水解效率研究
摘 要:纤维质原料作为一种可持续的资源,其酶解产物作为生物发酵原料的需求增长显著。本研究系统评价了纤维二糖和葡萄糖对纤维素酶关键酶分子酶活抑制情况,优化纤维素酶解生成纤维二糖的工艺。通过重叠PCR 将来源于黑曲霉的内切葡聚糖酶编码基因 eglA 和外切葡聚糖酶编码基因 cbhC 拼接后,克隆入表达载体 pND-113,获得重组大肠杆菌B0013-eglA-cbhC。以重组菌B0013-eglA-cbhC 为基础,将来源于黑曲霉的β-葡萄糖苷酶编码基因bgA 与来源于多糖降解菌的纤维二糖磷酸化酶编码基因 CepA 分别克隆入 cbhC 基因下游,获得重组大肠杆菌B0013-eglA-cbhC-bgA 和B0013-eglA-cbhC-cepA。以最优酶解条件下制得的纤维素酶解液为碳源,以3 种重组菌株进行发酵实验系统考察其纤维素分解能力和效率。重组大肠杆菌 B0013-eglA-cbhC、B0013-eglA-cbhC-bgA 和B0013-eglA-cbhC-cepA 分别将纤维素的酶解效率提高了15.14%、24.90%和51.66%。重组菌在降低商品酶用量的前提下完成对纤维素的水解,有效解决了用酶量大和成本高等问题。
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