Thermotoga petrophila GH1 β-葡萄糖苷酶重组菌的表达及其对白藜芦的转化开题报告

1. 研究目的与意义

研究的目的：

将成功构建极耐热β-葡萄糖苷酶基因tpebgl1的大肠杆菌表达载体tpebgl1-pet20b转化到宿主菌bl21 de3中得到产酶重组菌，以及对其酶学性质进行研究。

研究意义：

2. 国内外研究现状分析

目前，由于化学合成白藜芦醇成本高、步骤繁琐且得率偏低，所以从植物中提取仍是白藜芦醇的主要生产方法。天然的白藜芦醇提取主要来源是葡萄（红葡萄酒）、虎杖、花生、桑椹等植物，其中虎杖所含白藜芦醇量最高，约为0.08%-0.45%，且在我国分布广泛、价格低廉，特别值得注意的是虎杖中白藜芦醇苷(虎杖苷)的含量可达0.76-2.55%，两者区别仅在于白藜芦醇苷于3号位的酚羟基被糖基化，因此将白藜芦醇苷通过糖苷酶催化水解的方法可以通过转化白藜芦醇苷生成白藜芦醇，达到提高白藜芦醇产量的目的。国内外科学家对β-葡萄糖苷酶进行了很多基础性研究，例如开展了不同种类的β-葡萄糖苷酶的分离、纯化和定性，以及酶的固定化等研究。近年来, 随着人们对白藜芦醇在心血管和肿瘤等疾病的预防、人类健康保健等方面功能认识的加深, 国内外对白藜芦醇的合成研究有了很大进展。例如β-葡萄糖苷酶对人参皂苷的讲解研究等。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容:

(1)将成功构建极耐热β-葡萄糖苷酶基因tpebgl1的大肠杆菌表达载体tpebgl1-pet20b转化到宿主菌bl21 de3中得到产酶重组菌。

(2)优化基因工程菌tpebgl1-pet20b-bl21的诱导表达条件，得到电泳纯的目的蛋白，并测定酶学性质。

4. 研究创新点

本课题拟通过基因工程手段获得重组菌，高水平诱导表达得高效转化制备白藜芦醇的极耐热β-葡萄糖苷酶，对酶催化白藜芦醇苷的条件进行优化，本课题的研究可以为白藜芦醇的酶法转化制备提供理论依据。