收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

高产β-半乳糖苷酶乳酸菌的筛选、基因克隆与表达

宫路路  
【摘要】:随着人们生活水平提高,牛奶等奶制品逐渐进入人们的饮食生活中。它们为人类提供丰富的蛋白质、维生素以及微量元素,为人类健康提供营养保证。然而,有些人群在饮用牛奶或者奶制品过程中会发生肠鸣、腹胀、腹痛、排气、不适、腹泻等乳糖不耐受症症状。由此乳糖不耐受症患者就不能直接食用各类鲜奶制品,为其生活带来诸多不便。一般将乳糖不耐受症分为先天性乳糖不耐受症、原发性乳糖不耐受症(又称成人型β-半乳糖苷酶缺乏)、继发性乳糖不耐受症三类。根据病因不同,其治疗方法也不尽相同。一般采用两种方法治疗乳糖不耐受症,首先是改进饮食习惯,可以通过每天摄入一定量乳糖,并逐步增加乳糖的摄入量,再配合其他不含乳糖食物摄入,这样可以使乳糖不耐受症患者的症状得到一定缓解。其次是生产低乳糖的乳制品,一般采用酶法及机械超滤法去除或破坏牛乳中乳糖。其中第一种方法简单易行,但不能从根本上解决问题;而第二种方法可以避免乳糖的大量摄入,能有效解决乳糖不耐受症。本研究以第二种方法为启迪,寻找能够分解乳糖微生物。一般能够产生β-半乳糖苷酶的微生物均能够降低乳制品中乳糖含量。通过微生物纯培养法结合X-gal实验,筛选产β-半乳糖苷酶的乳酸菌。本研究通过基因工程技术手段对β-半乳糖苷酶基因进行克隆与表达,研究其酶学性质以及产酶条件,从而在不同层面探寻解决乳糖不耐受症的方法。本研究以云南省个旧,建水,绿春,红河,元阳,开远等地区采集豆豉样品,运用微生物纯培养技术对样品中乳酸菌进行筛选,同时通过X-gal显色培养, 最终筛选产β-半乳糖苷酶的乳酸菌菌株,并且对它们产β-半乳糖苷酶的能力进行判定。通过改良CTAB法提取筛选得到的23株高产β-半乳糖苷酶菌株的基因组DNA,利用PCR技术扩增这些菌株的16SrRNA基因,通过分子生物学鉴定表明,23株产β-半乳糖苷酶菌株分属于Lactobacillus brevis、Pediococcus acidilactici、Lactobacillus plantarum、Enterococcus faecium、Pediococcus pentosaceus、Weissella confusa六个菌种。通过对这些菌株β-半乳糖苷酶活性测定发现,GJ-1-3菌株β-半乳糖苷酶酶活最高,达到5.28 U/mL。经16S rRNA基因鉴定结果表明,该菌株为短乳杆菌(Lb. brevis)。除THU-HA NGUYEN等筛选得到能够产β-半乳糖苷酶的短乳杆菌菌株,但缺乏该种乳酸菌编码β-半乳糖苷酶的相关基因的研究报告,因此本实验通过分子克隆手段对该菌株来源的β-半乳糖苷酶基因进行克隆并实施大肠杆菌的表达研究,最终实现Lb. brevis来源的β-半乳糖苷酶基因在大肠杆菌BL21进行异源性表达,酶活达到40 U/mL,比原始菌株提高近7倍。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 秦燕,宁正祥,胡新宇;β-半乳糖苷酶的应用研究进展[J];沈阳农业大学学报;2000年06期
2 卜建斌;云战友;邢黎明;;β-半乳糖苷酶的应用及固定化[J];农产品加工(学刊);2006年02期
3 曾杨清;;壳聚糖固定β-半乳糖苷酶的研究[J];四川食品与发酵;2006年01期
4 刘文玉;史应武;王杏芹;娄恺;;低温β-半乳糖苷酶的研究进展[J];新疆农业科学;2007年05期
5 张敏;江正强;唐荦;丛倩千;李里特;;海栖热袍菌耐高温β-半乳糖苷酶基因的克隆和表达[J];微生物学通报;2008年04期
6 张莉;李庆章;田雷;;β-半乳糖苷酶研究进展[J];东北农业大学学报;2009年07期
7 郭杰炎,刘瑞春,谭旭秋;常现青霉(Penicillium frequentans)β-半乳糖苷酶的纯化及其性质[J];复旦学报(自然科学版);1990年01期
8 孟延发,曾福礼,雷鸣,孟雪琴,王秉峰;豇豆β-半乳糖苷酶性质研究[J];甘肃科学学报;1992年02期
9 杨静,陈卫,傅晓燕,张灏;耐热重组β-半乳糖苷酶的制备及酶稳定性研究[J];工业微生物;2004年01期
10 黎丽;王瑞明;李丕武;任良栋;;一种来源于青霉的β-半乳糖苷酶酶学性质研究[J];中国食品添加剂;2013年03期
11 魏东芝,陈少欣,王筱兰,袁勤生,俞俊棠;嗜热脂肪芽孢杆菌β-半乳糖苷酶的性质[J];微生物学通报;2001年01期
12 高秀容,马力,叶华;β-半乳糖苷酶的研究进展[J];生物技术通报;2005年03期
13 龚月生;刘锦妮;王晶;杨明明;袁新宇;;耐热β-半乳糖苷酶基因在大肠杆菌中的表达及酶学性质研究[J];西北农林科技大学学报(自然科学版);2008年10期
14 孟延发,刘景会,李志孝,孟雪琴,陈耀祖;蓖麻β-半乳糖苷酶的纯化及其基本性质[J];生物化学杂志;1993年02期
15 陈少欣,魏东芝,胡振华,王筱兰,俞俊棠;嗜热脂肪芽孢杆菌β-半乳糖苷酶合成低聚半乳糖动力学模型[J];生物工程学报;2000年06期
16 郑幼霞;;维生素B_(12)对大肠杆菌β-半乳糖苷酶合成的作用[J];微生物学报;1963年02期
17 潘星时,张美华,张雅芬,陈瑞冠;大肠杆菌的β-半乳糖苷酶高产菌株的组建[J];遗传;1988年02期
18 沈为群;郭杰炎;李永福;陈惠萍;;乳酸克鲁维酵母β-半乳糖苷酶的分离纯化及性质研究[J];生物工程学报;1993年04期
19 张帅帅;王梦凡;刑肖肖;尤生萍;齐崴;苏荣欣;何志敏;;乳酸克鲁维酵母透性化细胞β-半乳糖苷酶催化合成低聚半乳糖[J];南开大学学报(自然科学版);2013年05期
20 田爱梅;刘金龙;曹家树;;植物β-半乳糖苷酶[J];中国细胞生物学学报;2014年05期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 孙哲;王春凤;潘保良;汪明;;保加利亚乳杆菌β-半乳糖苷酶基因克隆和序列分析[A];中国畜牧兽医学会禽病学分会第十一次学术研讨会论文集[C];2002年
2 赵云;何伟;杭海英;;单个细胞内重组β-半乳糖苷酶的折叠:要么完全折叠,要么完全聚集[A];第十一次中国生物物理学术大会暨第九届全国会员代表大会摘要集[C];2009年
3 卢丽丽;肖敏;;阴沟肠杆菌转糖基β-半乳糖苷酶基因在大肠杆菌中的高效表达及其性质研究[A];第二届中国青年学者微生物遗传学学术研讨会论文集[C];2006年
4 李正义;徐淑泽;卢丽丽;肖敏;;转糖基β-半乳糖苷酶CBD融合表达研究[A];2008年中国微生物学会学术年会论文摘要集[C];2008年
5 贺松;龚芳红;张德纯;刘明方;程芳;郭亚楠;;嗜酸乳杆菌β-半乳糖苷酶基因的克隆及其作为食品级筛选标记的研究[A];重庆市预防医学会2010年论文集[C];2011年
6 陈耕;;固定化β-半乳糖苷酶连续生产低聚半乳糖及低聚半乳糖的分离研究[A];中华医院管理学会第十一届全国医院感染管理学术年会论文汇编[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 董艺凝;耐热β-半乳糖苷酶BgaB分子改造以及突变体性质研究[D];江南大学;2011年
2 潘渠;嗜酸乳杆菌lac基因簇两个β-半乳糖苷酶基因的克隆表达和功能研究[D];第三军医大学;2008年
3 赵晖;GALC基因慢病毒构建高表达β-半乳糖苷酶成纤维细胞衰老模型与结肠癌细胞相互作用的初步研究[D];上海交通大学;2014年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨军田;β-半乳糖苷酶的固定化及保护剂的筛选[D];吉林大学;2010年
2 邢肖肖;β-半乳糖苷酶制备低聚半乳糖工艺开发及交联酶聚体的制备[D];天津大学;2014年
3 尤生萍;β-半乳糖苷酶发酵制备工艺研究与酶制剂剂型开发[D];天津大学;2014年
4 宫路路;高产β-半乳糖苷酶乳酸菌的筛选、基因克隆与表达[D];昆明理工大学;2013年
5 黎丽;斜卧青霉β-半乳糖苷酶的分离纯化及分子构造研究[D];齐鲁工业大学;2013年
6 王国祥;海洋微生物低温β-半乳糖苷酶的筛选、克隆及性质研究[D];第二军医大学;2012年
7 周莉莉;北极海单胞菌β-半乳糖苷酶的原核表达及其转糖基活性检测[D];华东理工大学;2013年
8 祁艳霞;热稳定性β-半乳糖苷酶工程菌构建及其培养条件优化[D];西北农林科技大学;2005年
9 董晓璇;产β-半乳糖苷酶的节杆菌突变株筛选、发酵条件优化与酶基因保守序列分析[D];江南大学;2010年
10 孟繁一;β-半乳糖苷酶产生菌的筛选与发酵[D];大连工业大学;2013年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978