摘要：研究构建了库容量约为1.3×10^4个克隆子且外源片段的总长为30Mb的土壤宏基因组文库。基于功能策略,从文库中筛选到分解木聚糖底物的阳性克隆子。该克隆经序列分析发现一个822bp的潜在的编码木聚糖酶基因(cbxynA)的开放阅读框,其编码的氨基酸序列与来自古细菌属编码的木聚糖酶的相似度最高仅为45%,说明该序列为一条未知的新序列。cbxynA在大肠杆菌中的重组表达产物的分子质量为29ku,与预测结果一致。对其原核表达条件进行优化,结果表明:质粒在培养5h后加入0.7mmol/LIPTG,23℃下诱导25h后表达,木聚糖酶活力为52U/mL,较初始值提高4.3倍。而重组酶(CBXYNA)最适pH和最适温度分别为5.2和55℃。金属离子Na^+、K^+、Li^+、Ca^2+能提高该酶的酶活,而另外一些金属离子如Mg^2+、Mn^2+、Zn^2+、Fe^3+、Al^3+、Cu^2+能抑制其活性。该酶以水溶性玉米芯木聚糖、燕麦木聚糖、水不溶性木聚糖为底物时,其相对酶活力分别为162%,139%,74%。

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