Aspergillus niger外切菊粉酶基因在大肠杆菌中的表达开题报告

1. 研究目的与意义

菊粉酶是一类能水解菊粉生产果糖和果聚糖的酶。

本实验利用基因工程的原理和方法，实现外切菊粉酶基因在大肠杆菌中的表达。

将来源于黑曲霉的外切菊粉酶基因克隆到表达载体petduet上，实现重组外切菊粉酶基因在大肠杆菌中的表达。

2. 国内外研究现状分析

外切菊粉酶(ec 3. 2. 1. 80) 作用于菊粉链果糖末端的糖苷键 ,逐一水解释放出果糖 , 直至最后的葡萄糖 , 主要产物为果糖 ; 可通过菊粉酶的催化作用 , 以菊粉为原料 , 生产高果糖浆、低聚果糖、 乙醇、 丙酮2丁醇或琥珀酸等产品 [3] 。

这些产品由于具有广阔的应用前景 , 促使国外很多学者从 20 世纪 80 年代就开始深入开展菊粉酶的研究。

我国关于菊粉酶的研究始于20 世纪 90 年代 , 主要研究集中于菌株筛选和酶学性质方面。

3. 研究的基本内容与计划

（1）菊粉酶基因的提取，扩增（2）外切菊粉基因与质粒A.质粒双酶切验证B. pETDuet质粒的提取（3）重组载体pETDuet-Exo Inu的构建及验证（4）转化反应（5）重组大肠杆菌BL21-pETDuet-Exo Inu的诱导表达（6）外切菊粉酶活力的测定

4. 研究创新点

外切菊粉酶不但可以作用于菊粉，还可以水解蔗糖和棉子糖等果聚糖，通常表现出更高的活力；菊粉和菊芋汁都可诱导产菊粉酶，同样条件下菊芋汁所产酶活较高，淀粉对菊粉酶无明显影响，但菊粉酶活性却能被葡萄糖明显地抑制，说明菊粉酶对底物有较强的专一性