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作者：李林芳;刘功炜;杨凯尧;王智伟;崔雯元;杨雨鑫;
单位：西北农林科技大学动物科技学院;
摘要：试验旨在挖掘瘤胃微生物中潜在的酯类水解酶基因并进行原核表达，研究其酶学性质及对芥子碱的降解效果。利用功能筛选方法，从前期构建的山羊瘤胃微生物Fosmid文库中鉴定出潜在的酯类水解酶基因，并在大肠杆菌中异源表达，通过酶活测定及芥子碱的降解研究来筛选功能酶，最后分析酯类水解酶的酶学性质。结果表明：从山羊瘤胃微生物Fosmid文库中鉴定到6个酯类水解酶基因Estg1、Estg2、Esty1、Estp、Estk1和Estk2，并在E.coli BL21(DE3)中成功表达，获得的酯类水解酶的活性均高于空载对照（P<0.05），其中Estp和Estk1的活性最高，分别为205.33 U/mL和212.67 U/mL，其分子量为33、28 ku，且能够降解芥子碱，降解率分别为13.26%和11.66%；酯酶Estp和Estk1在温度为40℃、pH 11时活性最高，在40～50℃、pH8～11条件下相对稳定；金属离子Mn~(~(2+))和Ni~(2+)对酯酶Estp和Estk1的活性有促进作用（P<0.01），有机溶剂正己烷能增强其活性（P<0.05）；而EDTA、金属离子Cu~(~(2+))、Zn~(2+)、Co~(2+)和Fe3+、有机溶剂乙腈以及表面活性剂吐温-80和曲拉通X-100会抑制Estp和Estk1的活性（P<0.01）。本研究从山羊瘤胃宏基因组文库中筛选了2个高产酯类水解酶的基因，异源表达后具有嗜中温、耐碱、耐有机溶剂等特性，且能够降解芥子碱，可为酯类水解酶的深入挖掘及应用提供理论依据。
关键词：Fosmid文库;酯类水解酶;原核表达;酶学性质;芥子碱
基金资助：国家重点研发计划（2022YFD1300201、2021YFD 1600704）; 陕西省重点研发计划（2021ZDLNY05-02、2023-YBNY-105）; 国家绒毛用羊产业技术体系（CARS-39-12）
