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作者:汪季涛;王浩军;边文杰;张福建;董洪旭;高丽伟;张鹏;沈忱;
单位:安徽中烟工业有限责任公司;中国农业科学院烟草研究所;
摘要:为获得能够降低烟叶杂气、提升烟叶品质的微生物酶资源,以烟叶为材料筛选具有果胶裂解功能的细菌,使用毕赤酵母异源表达了该细菌的果胶裂解酶基因,研究了其酶学性质和对烟叶品质的影响。结果表明:筛选到一株产果胶裂解酶的细菌,经鉴定为嗜盐芽孢杆菌(Bacillus halotolerans),将其果胶裂解酶PelHA重组于毕赤酵母细胞中进行表达;PelHA的最适反应温度为50℃,最适反应pH为10.0,在30℃~40℃、pH 9.0~11.5的范围内稳定性良好,1 mM Ca~(2+)可以显著激发PelHA的酶活力,而Cu~(2+)、Co~(2+)、Fe~(3+)、Mn~(2+) 4种金属离子以及EDTA、SDS和β-巯基乙醇等化学试剂对PelHA有明显抑制作用;PelHA的K_m和V_m分别为85.25 mg/mL、0.47μmol/mL/min;经PelHA处理的烟叶中酸类、醇类、酯类等香气总体含量上升,酚类物质和含氮杂环类物质总体含量减少。经PelHA处理烟叶的卷烟制品香气质量更为优越,杂气、刺激性减少,香气浓度、劲头增加。为实现烟叶用果胶裂解酶自主化打下基础。
关键词:果胶裂解酶;;嗜盐芽孢杆菌;;重组表达;;稳定性;;香气
基金资助:中国烟草总公司重点研发项目“基于分子设计的烟草专用生物酶的定向改造及应用研究”(110202102018);中国烟草总公司重大科技项目“基于多维宏组学技术的烟草功能微生物菌群开发及网络化机制解析”(110202201005-JY-05);; 安徽中烟工业有限责任公司科技项目“片烟醇化核心微生物挖掘及在改善烟叶品质中的应用”(2022120)