白雪 张慧莉 黄冲

摘要：为进一步明确解淀粉芽孢杆菌C（10）的草酸脱羧酶基因的生物功能，克隆其关键基因对该基因进行原核表达。通过PCR技术克隆了淀粉芽孢杆菌C（10）的草酸脱羧酶基因，构建了原核生物表达载体pET28a-Baoxdc，对其进行表达与纯化。结果表明，扩增所获解淀粉芽孢杆菌C（10）的草酸脱羧酶全基因序列全长为1 161 bp，在大肠杆菌中进行表达，添加诱导剂IPTG、MnCl2至终浓度分别为0.6、6 mmol/L，诱导4 h时的酶活力和比活力最高，分别为3.793 2 U/mL和3.145 3 U/mg。

关键词：解淀粉芽孢杆菌;草酸脱羧酶;克隆;原核表达;酶活测定

中图分类号： Q786;S188  文献标志码： A  文章编号：1002-1302（2019）12-0066-04

解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）为革兰氏阳性短杆菌，是一种好氧、嗜温并且产芽孢的杆状细菌[1]。它生长繁殖较快，可以利用的营养物质种类十分丰富，能够抗菌、消毒，可产生多种抗菌素和酶类，具有一定程度的广谱抗菌活性以及极强的抗逆性能，对人、畜无毒害作用[2]。

解淀粉芽孢杆菌的自身代谢产物中有一种重要的产物是γ-聚谷氨酸（poly-γ-glumatic，γ-PGA），它是自然界中的一些微生物（主要是芽孢杆菌属）合成的具有水溶性、可生物降解的阴离子型多聚氨基酸[3]。γ-聚谷氨酸拥有良好的吸水性、成膜性、絮凝性、成纤维性、阻氧性、可塑性以及黏结性，在食品工业、化妆品行业、菌种保藏及污水处理等方面具有广泛的用途[4]。自1942年Bovarnick等发现了芽孢杆菌可以在培养基中累积γ-PGA至今[5]，对于使用微生物发酵法合成γ-PGA的研究就一直比较活跃。

经查阅相关文献，在解淀粉芽孢杆菌γ-PGA的代谢通路中有一种活性较高的草酸脱羧酶，它能将草酸转化为甲酸，从而降解为二氧化碳，而草酸是γ-PGA的刺激剂，能刺激细胞内γ-聚谷氨酸的高产。……