产碱性淀粉酶重组枯草芽孢杆菌的构建与发酵优化

摘要

碱性淀粉酶催化淀粉在碱性环境中高效降解,广泛应用于纺织退浆、洗涤、制药等领域.通过信号肽筛选,将来源于嗜碱单胞菌A lkalimonas amylolytica的碱性淀粉酶基因于枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis WB600实现分泌表达,并优化了重组菌产酶的发酵条件.在最佳信号肽ywbN介导下,重组B.subtilis发酵51h,胞外AmyK酶活最高达146.86 U/mL,且能在发酵上清液中检测到与AmyK理论相对分子质量(60 kDa)一致的蛋白质条带.通过单因素实验优化了发酵培养基(糊精32 g/L,蛋白胨12 g/L,酵母粉24 g/L,KH2PO42.32 g/L,K2HPO4·3H2O 16.43 g/L),并在发酵24 h后添加0.2 g/dL Na2CO3调节发酵液pH,发酵72 h胞外AmyK酶活达640.33 U/mL,较优化前提高了336％,是目前已报道重组B.subtilis产碱性淀粉酶的最高水平.研究结果为AmyK发酵生产的工业化提供了数据支撑.