CN112695022B - 一种降解植物多糖的酶系及其应用 - Google Patents

一种降解植物多糖的酶系及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种植物多糖降解酶系及其在玉米麸皮降解中的应用。通过对草酸青霉中调控植物多糖降解酶表达的转录因子进行遗传改造，获得胞外酶组分种类显著变化的菌株。将XlnR改造菌株与AraR改造菌株所分泌的胞外酶系进行混合，可以得到玉米麸皮降解能力显著提高的复合酶系。本发明还公开了一种将XlnR与AraR进行组合遗传改造得到的工程菌株及其产生的胞外酶系，该酶系具有高效的玉米麸皮降解能力。以上酶系及菌株在生物能源、饲料等领域有广阔的应用前景。

Description

一种降解植物多糖的酶系及其应用
技术领域
本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种降解植物多糖的酶系及其应用。
背景技术
植物来源的淀粉、纤维素、半纤维素等多糖是自然界大量存在的可再生资源，其高效利用技术的开发对于饲料、食品、生物燃料等行业具有重要意义。很多微生物(尤其是木霉、青霉、曲霉等丝状真菌)能够合成分泌多种植物多糖降解酶组成的降解酶系，已在上述行业中得到了广泛应用。不同来源和加工方式得到的植物多糖原料具有不同的物理化学性质，因此其所需的降解酶系也不尽相同。针对不同类型的植物多糖底物开发与之相适应的降解酶系，在实际应用中具有重要意义。
玉米麸皮即玉米粒的外皮，又称玉米纤维，是玉米淀粉行业的副产物。玉米麸皮目前常用于饲料行业，但其蛋白质含量不高。玉米麸皮大约含有70％的多糖，包括纤维素、***木聚糖及残余淀粉等。将玉米麸皮中的多糖降解成葡萄糖、木糖、***糖等小分子单糖，一方面可以在乙醇工业中通过酵母发酵等提高玉米乙醇的得率，另一方面可以在饲料应用中降低玉米麸质中的纤维含量，提高其营养价值。
当前有关玉米麸皮酶解的报道主要使用通用的商品化纤维素酶制剂进行，对于酶系的改良、优化工作研究较少。基础研究发现，真菌中不同种类植物多糖降解酶的表达受到多种转录因子的组合调控，不同调控因子的调控靶标有所重叠也有所不同。然而，通过改造哪些转录因子可以提高玉米麸皮降解酶系的降解效率，目前尚未见报道。
发明内容
针对目前玉米麸皮降解酶效率不高的现状，本发明的目的是提供具有高效降解效率的植物多糖降解复合酶系及其应用。
实验证实，通过表达转录因子XlnR和AraR的持续激活突变体，不仅可以提高多种植物多糖降解酶的产量，还显著提高了同等蛋白质用量下酶系对玉米麸皮的降解效率。
一方面，本发明提供了一种降解植物多糖的复合酶系，所述复合酶系包括第一酶系和第二酶系；所述第一酶系为重组表达转录因子XlnRC的第一菌株所分泌的胞外酶，所述第二酶系为重组表达转录因子AraRC的第二菌株所分泌的胞外酶；所述转录因子XlnRC的氨基酸序列如SEQ ID No.1所示；所述转录因子AraRC的氨基酸序列如SEQ ID No.2所示；所述第一菌株和第二菌株选自青霉或曲霉的任意一种。
进一步的，所述第一菌株和第二菌株选自草酸青霉、绳状青霉、产黄青霉、微紫青霉、巴西青霉、黑曲霉、米曲霉、烟曲霉、棘孢曲霉中的任意一种。在优选的实施方式中，所述第一菌株和第二菌株均为草酸青霉，更优选，草酸青霉(Penicillium oxalicum)114-2。
进一步的，所述第一酶系为第一菌株所分泌的全部的胞外酶；所述第二酶系为第二菌株所分泌的全部的胞外酶。
进一步的，所述第一菌株为在启动子的作用下启动XlnRC的表达的菌株。所述第二菌株为在启动子的作用下启动AraRC的表达的菌株。所述启动子选自三磷酸甘油醛脱氢酶基因gpdA启动子(PgpdA)、翻译延伸因子基因tef1启动子或磷酸丙酮酸水合酶eno1启动子、多聚泛素基因ubiD启动子(PubiD)；优选，PgpdA启动子。
进一步的，所述第一酶系和所述第二酶系的用量比例为1:2；优选的，所述用量比例为质量比。
另一方面，本发明还提供了上述复合物酶系在降解植物麸皮中的应用，所述植物麸皮选自玉米麸皮、小麦麸皮或大米麸皮，优选，玉米麸皮。
另一方面，本发明还提供了一种降解植物麸皮的方法，所述方法包括利用上述复合酶系对植物麸皮进行处理的步骤。所述植物麸皮选自玉米麸皮、小麦麸皮或大米麸皮，优选，玉米麸皮。进一步的，所述处理的温度为37℃-50℃，优选40℃-48℃；所述处理的pH为3.0-5.0，优选4.0-4.8；所述处理的时间为2-72h，优选，8-48h，更优选，12-24h。
另一方面，本发明还提供了一种重组菌株，所述重组菌株表达有转录因子XlnRC和转录因子AraRC；所述转录因子XlnRC的氨基酸序列如SEQ ID No.1所示；所述转录因子AraRC的氨基酸序列如SEQ ID No.2所示。
进一步的，所述重组菌株的出发菌株为草酸青霉、绳状青霉、产黄青霉、微紫青霉、巴西青霉、黑曲霉、米曲霉、烟曲霉、棘孢曲霉中的任意一种；优选，草酸青霉，更优选，草酸青霉114-2。
另一方面，本发明还提供了上述重组菌株所产生的胞外酶系，所述胞外酶系包括所述重组菌株分泌的全部的胞外酶。
另一方面，本发明还提供了上述重组菌株或上述胞外酶系在降解植物麸皮中的应用，所述植物麸皮选自玉米麸皮、小麦麸皮或大米麸皮，优选，玉米麸皮。
另一方面，本发明还提供了一种降解植物麸皮中的方法，所述方法包括利用上述重组菌株或上述胞外酶系对植物麸皮进行处理的步骤。所述植物麸皮选自玉米麸皮、小麦麸皮或大米麸皮，优选，玉米麸皮。进一步的，所述处理的温度为30℃-50℃，优选，40℃；所述处理的pH为3.5-5.0，优选，4.0-4.8。
附图说明
图1为三种转录因子改造菌株胞外酶的蛋白电泳结果及多糖降解酶的比活力。
图2为不同比例混合得到的复合酶系降解玉米麸皮产生的还原糖的浓度。
图3为AX菌株所产的胞外酶系降解玉米麸皮产生的糖浓度。
图4为温度和pH对AX菌株所产胞外酶系降解玉米麸皮效率的影响。
图5为使用AX菌株所产的胞外酶系在合适条件下降解10％固含量玉米麸皮产生的糖浓度。
实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的说明，以下所述，仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更为同等变化的等效实施例。凡是未脱离本发明方案内容，依据本发明的技术实质对以下实施例所做的任何简单修改或等同变化，均落在本发明的保护范围内。
一般性说明：
实施例所用培养基及储存液：
麸皮汁培养基：10％(w/v)的麸皮加热煮沸30min，用6层纱布过滤，收集滤汁，加1.5％琼脂粉灭菌备用。
种子培养基(g/l)：麸皮20，蛋白胨10，葡萄糖10，(NH4)2SO4 2.0，KH2PO43.0，MgSO40.5，灭菌备用。
发酵培养基(g/l)：麸皮30，豆饼粉15，微晶纤维素30，(NH4)2SO4 2.0，KH2PO4 5.0，MgSO4 0.5，灭菌备用。
实施例所用主要试剂为：
DNA扩增所用的DNA聚合酶KD plus、琼脂糖凝胶电泳所用1kb ladder及Trans 2K分子量标准品均购自北京全式金公司；Phanta高保真DNA聚合酶购自南京诺唯赞生物科技有限公司；切胶回收试剂盒、片段回收试剂盒及质粒提取试剂盒均购自OMEGA公司。
实施例所用主要仪器为：
PCR扩增仪(Eppendorf)、高速冷冻离心机(Eppendorf)、琼脂糖凝胶电泳仪(北京六一仪器厂)、琼脂糖凝胶成像***(Syngene)、恒温摇床(上海知楚仪器有限公司)、微板光谱仪(BioTek公司)。
本发明使用了基因工程和分子生物学领域常规的技术和方法。本领域的技术人员可以在本发明提供的实施方式的基础上采用本领域其它常规技术、方法和试剂，而不限于本发明具体实施例的限定。
下述具体实施例阐述了使用草酸青霉转录因子XlnR改造菌株与转录因子AraR改造菌株所生产的胞外酶系进行混合得到复合酶系，用于玉米麸皮降解的方法。在实际应用中，被改造的菌株不限于草酸青霉，还包括绳状青霉、产黄青霉、微紫青霉、巴西青霉、黑曲霉、米曲霉、烟曲霉、棘孢曲霉等。
下述具体实施例阐述了使用三磷酸甘油醛脱氢酶基因gpdA启动子表达转录因子XlnR和AraR的持续激活突变体的方法。在实际应用中，可使用的启动子不限于gpdA启动子，还包括翻译延伸因子基因tef1启动子、磷酸丙酮酸水合酶eno1启动子等。
下述具体实施例阐述了使用组分得到优化的酶系进行玉米麸皮降解的方法。在实际应用中，被降解的底物不限于玉米麸皮，还包括与之组成、性质相近的小麦麸皮、大米麸皮等。
下面结合实例对本发明的内容作具体阐述。
实施例1：转录因子改造菌株的构建与产酶能力测定
菌株：草酸青霉野生菌株114-2，该菌株已于2011年9月28日保藏至中国普通微生物菌种保藏管理中心，保藏号为CGMCC No.5302；此菌株已在申请人先前申请获得授权的专利“一种胞外醛糖酸内酯酶PoALAC及其应用”(专利号：ZL 2016 1 1056999.7)中公开。
麸皮培养基：10％(w/v)的麸皮加热煮沸30min，用6层纱布过滤，收集滤汁，加1.5％琼脂粉灭菌备用。
50×Vogel’s储存液(g/l)：Na3Citrate·2H2O 125.0，KH2PO4 250.0，NH4NO3100.0，MgSO4·7H2O 10.0，CaCl2·2H2O 5.0，另外加入生物素0.3mg及5ml微量元素存储存液。
Vogel’s盐微量元素储存液(g/l)：Citric acid·H2O 50.0，ZnSO4·7H2O 50.0，Fe(NH4)2(SO4)2·6H2O 10.0，CuSO4·5H2O 2.5，MnSO4·H2O 0.5，H3BO3 0.5和Na2MoO4·2H2O0.5。
转化液S1(100ml)：21.86g山梨醇，1.36g KH2PO4，pH 5.6。灭菌备用。
转化液S2(100ml)：18.22g山梨醇，0.74g CaCl2，0.12g Tris，HCl调至pH 7.5。灭菌备用。
转化液T1(100ml)：25g PEG6000，0.74g CaCl2，0.12g Tris，HCl调至pH7.5，灭菌备用。
草酸青霉原生质体的制备及转化方法为：
1)准备12-15个麸皮平板，将灭菌的玻璃纸用镊子夹至麸皮平板平铺，用0.9％生理盐水(含0.5‰Tween80)将新鲜孢子从麸皮斜面收集到1.5ml离心管，取100μl孢子悬液加至每个麸皮平板，涂布均匀，放置30℃培养箱静置培养20h。
2)将细胞壁裂解酶溶于转化液S1中配制成3‰裂解液，将玻璃纸放于新平板中，每两层玻璃纸之间加3ml裂解液，将平板放置30℃培养箱静置3h使菌丝体充***解。
3)用转化液S1冲洗玻璃纸，收集裂解液后用灭菌的3层擦镜纸进行过滤，将滤液于离心机4℃，2,500rpm离心10min。
4)无菌环境中平稳去掉上清液，用5ml预冷的转化液S2缓慢吹打使沉淀重悬，后置于离心机4℃，2,500rpm离心10min。
5)于无菌环境中平稳去掉上清液，用400-600μl预冷的转化液S2缓慢吹打使沉淀重悬，置于冰上备用。
6)于冰上配置转化体系：100μl原生质体、5μl转化片段(浓度高于100ng/μl)、25μl转化液T1。混合过程中要缓慢并且均匀加入，并且放置于冰上操作防止原生质体破裂。混合结束之后，将转化体系置于冰上静置20min。
7)于转化体系中加入1ml转化液T1，缓慢震荡使溶液混合均匀，常温放置5min。
8)于转化体系中加入2ml转化液S2终止反应。取温度约为60℃的转化上层培养基，将转化体系加至上层培养基中混匀，倒入已提前准备好的加有下层培养基的平板中。待凝固后放置30℃培养箱静置培养3-4天。
9)待转化子生孢之后，提取基因组进行PCR扩增验证和转化子分纯工作。
使用PgpdA组成型启动子分别启动三个转录因子持续激活突变体基因的表达。将构建成功的表达盒转化草酸青霉野生型菌株114-2，得到1C、1X和1A菌株，分别表达转录因子CXC、XlnRC和AraRC。其中，XlnRC是将转录因子XlnR(GenBank登录号EPS32714.1)第871位的丙氨酸替换为缬氨酸，XlnRC的氨基酸序列如序列1(SEQ ID No.1)所示；AraRC是将转录因子AraR(GenBank登录号EPS29511.1)第731位丙氨酸替换为缬氨酸，AraRC的氨基酸序列如序列2(SEQ ID No.2)所示；而CXC是将转录因子ClrB(GenBank登录号EPS31045.1)的DNA结合结构域(第1-173位氨基酸)和XlnRC去DNA结合结构域之后的区段(第255-987位氨基酸)嵌合而成，CXC的氨基酸序列如序列3(SEQ ID No.3)所示。
将各菌株的孢子接种到种子培养基中培养24h后，按10％接种量接种于发酵培养基中，放于30℃，200rpm摇床培养6天，电泳发现各菌株发酵上清液中蛋白质的组成与出发株114-2相比有所不同(图1)。基于这一结果，进一步测定各植物多糖降解酶的活力。
滤纸酶活力测定：取Whatman No.1滤纸50±1mg，加入1.5ml柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液(pH 4.8)，加入稀释后的酶液500μl，于50℃恒温水浴锅中反应60min之后取出，加入3mlDNS(3,5-二硝基水杨酸)试剂然后置于沸水浴中煮10min，加入20ml双蒸水终止反应。混匀，在波长540nm读取OD值。
木聚糖酶活力测定：取1％桦木木聚糖(Sigma)溶液1.5ml，加入稀释后的酶液500μl，50℃恒温水浴锅中反应30min取出，加入3ml DNS试剂然后置于沸水浴中煮10min，加入20ml双蒸水终止反应。混匀，540nm波长读取OD值。
淀粉酶活力测定：取1％淀粉溶液(Sigma)1.5ml，加入稀释后的酶液500μl，40℃恒温水浴锅中反应10min取出，加入3ml DNS试剂然后置于沸水浴中煮10min，加入20ml双蒸水终止反应。混匀，540nm波长读取OD值。
***呋喃糖苷酶活力测定：取1mg/ml的对硝基苯-α-***呋喃糖苷溶液50μl，加入稀释后的酶液100μl，50℃恒温水浴锅中反应30min取出，加入150μl 10％Na2CO3终止反应，混匀，420nm波长读取OD值。
一个酶活力单位定义为：上述各条件下，酶水解底物每分钟产生1μmol葡萄糖(木聚糖酶测定中为木糖)等价物或者对硝基苯酚所需要的酶量。
使用Bradford试剂测定发酵液中蛋白质的浓度。
对每毫克蛋白的酶活力进行比较，发现1C菌株滤纸酶活力提升效果最为显著，为出发株的2.0倍，且其木聚糖酶活力也有所提高。1X菌株木聚糖酶活力的提升最显著，为出发株的6.4倍。1A菌株的***呋喃糖苷酶活力提高幅度最大，为出发株的22.54倍(图1)。同时，1C与1X菌株的淀粉酶活力相较于出发菌株均出现了一定程度的下降。
实施例2：转录因子改造菌株胞外酶液单独或复配后降解玉米麸皮
将实施例1中得到的1C、1X、1A三种菌株的胞外酶液按不同的配比设计了不同配比，加入玉米麸皮糖化体系中。玉米麸皮使用组织研磨机打碎至2.0mm以下。糖化体系体积为20ml，2％固含量，缓冲液为0.05M的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液(pH 4.8)，按8mg蛋白/g底物加入酶液，摇床150rpm，温度48℃进行糖化。
取糖化2h、4h、8h和24h后的样品，用DNS法测定酶解液中的糖含量。在整个糖化过程中，1C、1X与1A按照0:1:2蛋白量加入的糖化体系中产生的还原糖是最多的，而只有1C胞外酶加入的糖化体系产生的还原糖最少(图2)。其它还原糖的产生量较高的样品中，也均含有1A酶液。总体来看，1A菌株的酶液在玉米麸皮的降解中具有优势。
实施例3：转录因子组合改造菌株的构建及其所产酶系降解能力的评价
基于实施例2中的研究结果，在前期从草酸青霉野生菌株114-2构建得到的纤维素酶高产菌株OE-CXC-S-1(Gao et al.,Biotechnol J,2017,12,1700119)中通过两步遗传操作，依次表达了转录因子突变体AraRC和XlnRC，得到了AX菌株。其中，AraRC使用启动子PgpdA表达，XlnRC使用多聚泛素基因启动子PubiD表达。按照实施例2中所述方法，使用出发株与AX菌株发酵6天所得的酶液对玉米麸皮分别进行了酶解糖化，72h后取样并使用液相色谱检测酶解液中各种糖的含量。
液相色谱测定糖浓度方法为：将发酵上清液煮沸、离心后，过孔径为0.22μm的膜处理，进行液相色谱分析。流动相为纯水，流速为0.5mL/min，检测时间为30min，色谱柱为伯乐公司的Aminex HPX-87P色谱柱，检测器为岛津RID-20A示差检测器。
在等量蛋白添加时，AX菌株的胞外酶相较于出发菌株能够在水解玉米麸皮时产生更多的木糖和***糖(分别提高123％和100％)，葡萄糖产量也略有上升(图3)。
实施例4：玉米麸皮酶解条件研究
使用实施例3中AX菌株发酵所产的酶液，测定了温度和pH对玉米麸皮酶解糖化的影响(图4)，发现糖化温度和pH分别为40℃、4.0时，糖化体系中产生的还原糖最多，30℃及pH 4.8下酶液也具有较强的糖化能力。
将糖化体系中的玉米麸皮固含量提高到10％，按照8mg蛋白/g底物加入AX菌株所产的酶液，在pH 4.0、40℃下进行糖化，发现糖化体系中固含量的提高并不影响酶液对底物的酶解效果(图5)。糖化72h后，液相色谱测定到体系中产生的葡萄糖浓度为27.64g/L，木糖浓度为6.07g/L，***糖浓度为7.52g/L。酶解后的玉米麸皮颗粒显著变小、变少，说明AX菌株所产的多糖降解酶系对玉米麸皮有良好的降解效果。
SEQUENCE LISTING
<110> 山东大学
<120> 一种降解植物多糖的酶系及其应用
<130> 111
<160> 3
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 987
<212> PRT
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> XlnRC
<400> 1
Met Ser Ala Thr Ser Thr Ser Leu Arg Ser Phe Ala Asn Ser Tyr Ser
1 5 10 15
Pro Phe Ser Ser Arg Pro Gln Pro Pro Gln Arg Met Ala Gln Ser Gln
20 25 30
Thr Pro Gly Leu Asp Thr Leu Ala Glu Gly Ser Gln Tyr Ala Leu Glu
35 40 45
Gln Leu Gln Leu Ala Arg Gln Ala Ser Ala Ser Asn Pro Pro Leu Asp
50 55 60
Pro Asp Gly Lys Pro Ile Asn Glu Asn Glu Ser Ile Glu Ser Gln Pro
65 70 75 80
Tyr Arg Glu Ala Asn Gly Asn His Pro Ser Gly Arg Ser Ala Ser Gln
85 90 95
Ser His Asp Pro Leu Val Asp Ala Arg Ser Ala Ile Arg Lys Asn Ser
100 105 110
Ser Ala Ser Ala Val Arg Arg Arg Ile Ser Arg Ala Cys Asp Gln Cys
115 120 125
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130 135 140
Ile Glu Phe Gly Leu Ser Cys Glu Tyr Ala Arg Glu Arg Lys Lys Arg
145 150 155 160
Gly Lys Ala Ser Lys Lys Asp Leu Ala Ala Ala Ala Ala Val Ala Ser
165 170 175
Ser Asn Ser Asp Arg Gly Gln His Glu Ser Gly Ser Ala Asn Gly Ala
180 185 190
Ser Pro Ile Arg Gln Gly Ser His Asp Val Asn Val Ser Tyr Asp Pro
195 200 205
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210 215 220
Gln Gln Gln Gln Gln Gln Gln Gln Gln Gln Gln Gln Gln Gln Gln Gln
225 230 235 240
Gln Gln Gln Gln Gln Gln Gln Gln Gln His Leu Arg Ser Asn Gly Ala
245 250 255
Pro Asn Leu Ser Arg Met Gln Gln Asn Pro His Ser Val Ala Gly His
260 265 270
Pro Gln Gln Gln Ala Val Gly Pro Gly Met Asp Gly Leu Ser Leu Asn
275 280 285
Tyr Ala Asn Val Pro Glu Ser Asn Arg Pro Ser Met Pro Val Pro Asp
290 295 300
Met Arg Ser Leu Gln Leu Met Gln Gln Asn Gly Asn Pro Arg Ser Pro
305 310 315 320
Ala Pro Val Leu His Ser Gln Gly Phe Gly Ser Gly Tyr His Asp Gly
325 330 335
Gln Tyr Ser Leu Leu Asn Ser His Asp Ala Asn Ala Thr Ser Ile Ser
340 345 350
Gln Phe Arg Leu Gly Gly Ser Ala Glu Asn Pro Ser Ala Pro Phe Met
355 360 365
Gly Phe Ser Pro Pro Ala Gln Ser Pro Ser Trp Leu Pro Leu Pro Ser
370 375 380
Pro Ser Pro Ala Asn Phe Pro Ser Phe Ser Met Ala Pro Phe Thr Ser
385 390 395 400
Ser Leu Arg Tyr Pro Val Leu Gln Pro Val Leu Pro His Ile Ala Ser
405 410 415
Ile Ile Pro Gln Ser Leu Ala Cys Asp Leu Leu Asp Val Tyr Phe Thr
420 425 430
Ser Ser Ser Ser Ser His Met Ser Pro Ser Ser Pro Tyr Val Val Gly
435 440 445
Phe Val Phe Arg Lys Gln Ser Phe Leu His Pro Thr Lys Pro Arg Val
450 455 460
Cys Ser Pro Gly Leu Leu Ala Ser Met Leu Trp Val Ala Ala Gln Thr
465 470 475 480
Ser Glu Ala Ala Phe Leu Thr Ser Pro Pro Ser Ala Arg Gly Arg Val
485 490 495
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500 505 510
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515 520 525
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530 535 540
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545 550 555 560
Tyr Val His Leu Ala Thr Val Val Ser Ala Ser Glu Tyr Lys Ala Ala
565 570 575
Ser Met Arg Trp Trp Thr Ala Ala Trp Ser Leu Ala Arg Glu Leu Lys
580 585 590
Leu Gly Arg Glu Leu Pro Pro Asn Ala Asn Asn Arg Gln Asp Gly Asp
595 600 605
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Asn Ser Leu Leu Asn Ala Met Gly His Gly Ser Gly Ser Ser Ser Ile
625 630 635 640
Asn Leu Thr Glu Glu Glu Arg Glu Glu Arg Arg Arg Ile Trp Trp Leu
645 650 655
Leu Tyr Val Met Asp Arg His Leu Ala Leu Cys Tyr Asn Arg Pro Leu
660 665 670
Thr Leu Leu Asp Lys Glu Cys Glu Gly Leu Leu Gln Pro Met Asn Asp
675 680 685
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705 710 715 720
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725 730 735
Asn His Pro Arg Phe Gly Leu His Phe Arg Asn Ser Gly Glu Trp Glu
740 745 750
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755 760 765
Leu Lys Glu Phe Glu Ala Arg Tyr Thr Ser Ser Leu Ala Leu Gly Ala
770 775 780
Asp Asn Asp Thr Thr Met Glu Gly Ala His Leu Asn His Val Ser Pro
785 790 795 800
Ser Gly Arg Ser Asn Ser Ser Thr Val Gly Ser His Val Asn Glu Ser
805 810 815
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820 825 830
Val Leu His Ile Leu Leu Ala Gly Lys Trp Asp Pro Ile Asn Leu Leu
835 840 845
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850 855 860
Gly His Ala Val Ser Ala Val Glu Ala Ala Ala Asp Ile Leu Glu Tyr
865 870 875 880
Asp Pro Asp Leu Ser Phe Met Pro Phe Phe Phe Gly Ile Tyr Leu Leu
885 890 895
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900 905 910
Ala Ser Pro Ser Val Val Arg Ala Cys Glu Thr Ile Val Arg Ala His
915 920 925
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930 935 940
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965 970 975
Arg Trp Ser Gly Asp Gly Ser Gly Leu Ala Leu
980 985
<210> 2
<211> 846
<212> PRT
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> AraRC
<400> 2
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1 5 10 15
Gly Pro Val Asp Leu Pro Asn Gly Lys Arg Arg Trp Arg Arg Asn Arg
20 25 30
Val Ala Cys Asp Ala Cys His Val Arg Arg Val Arg Cys Asp Arg Ala
35 40 45
Phe Pro Cys Ser Arg Cys Leu Arg Ser Asp Thr Asn Cys Glu Phe Thr
50 55 60
Arg Glu Arg Arg Lys Arg Gly Arg Ile Ala Arg Ala Lys Leu Val His
65 70 75 80
Gly Ser Thr Glu Ser Ala Leu Glu Glu Ala Ile Val Asp Ser Gln Phe
85 90 95
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Ile Ser Pro Arg Gln Leu Gln Ser Ser Pro Glu Ser Thr Val His Gln
115 120 125
Gln Ser Pro Gln Thr Asn Glu Ile Ser Leu Ser Ala Ala Ser Val Asn
130 135 140
Gly Gly Pro Gln Val Ala Ala Asp Gly Ala Leu Ser Gln Gln Pro Pro
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Leu Ala Pro Ala Pro Pro Pro Ala Ala Arg Pro Glu Gly Asn Ala Thr
165 170 175
Glu Glu Trp Leu Ser Asn Ala Asn Leu Ser Pro Glu Ser Tyr Asp Ile
180 185 190
Leu Gly Gly Ile His Gly Gly Asp Gly Pro Leu Pro Arg Leu Trp Asp
195 200 205
Ile Trp Thr Pro Gly Asp Leu Ala Gly Pro His Pro His Arg Arg Ser
210 215 220
Thr Gln Ile Ala Pro Val Pro Ala Pro Ser His Ala Gly Gln Gly Pro
225 230 235 240
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245 250 255
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260 265 270
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275 280 285
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290 295 300
Pro Asp Arg Pro Arg Pro Ser Ser Pro Ala Leu Leu Ala Ser Met Leu
305 310 315 320
Trp Val Ala Ala Val Asp Asp Arg Ala Phe Ser Leu Ser Ile Ser Pro
325 330 335
Leu Gln Arg Arg Lys Ile Cys Gln Phe Leu Cys Ala Leu Thr Ile Arg
340 345 350
Leu Leu Arg Pro Leu Ile His Val Ser Phe Lys Asp Gln Glu Ser Thr
355 360 365
Glu Asn Pro His Ala Ala Gln Asp Tyr Ser Ala Ser Ala Ala His His
370 375 380
Pro Phe Glu Gly Ser Gly Asp Asp Lys Gly Leu Val Gly Pro Ala Gly
385 390 395 400
Cys Leu Asp Asp Val Ile Thr Tyr Ile His Val Ala Ser Ile Ile Ser
405 410 415
Ser Ser Glu Gln Lys Ala Ala Ser Met Arg Trp Trp His Ala Ala Phe
420 425 430
Thr Met Ala Arg Glu Leu Lys Leu Asn Gln Glu Ile Glu Val Met Pro
435 440 445
Asn Ile Asp Asn Gln Thr Asp Gly Ser Ser Pro Ser Phe Gly Tyr Pro
450 455 460
Leu Gly Gly Trp Ala Ser Ser Pro Glu Gly Pro Val Phe Asp Tyr Ser
465 470 475 480
Asn Pro Ser Arg Pro Ser Leu Asn Cys Val Cys Glu Glu Ser His Asn
485 490 495
Pro Gly Arg Ser Pro Pro Val Thr Glu Glu His Arg Glu Glu Arg Arg
500 505 510
Arg Thr Trp Trp Leu Leu Tyr Ile Met Asp Arg His Leu Ala Leu Cys
515 520 525
Tyr Asn Arg Pro Leu Ala Leu Leu Asp Ala Glu Ser Glu Asp Leu Leu
530 535 540
Leu Pro Leu Asp Glu Ala Ala Trp Gln Ala Gly Asn Ile His Thr Asn
545 550 555 560
Ser Pro Arg Ala Asp Gly Pro Gln Cys Val Arg Ser Gly Ser Arg Asn
565 570 575
Lys Arg Arg Val Phe Pro Asn Phe Ile Cys His Asp Pro Ser Ile Leu
580 585 590
Gly Phe Phe Leu Pro Leu Met Thr Ile Thr Gly Glu Leu Ile Asp Leu
595 600 605
Asn Gln Ala Arg Asn His Pro Thr Leu Gly Leu Arg Leu Gln Gly Lys
610 615 620
Glu Ala Trp Glu Val His Val Ser Glu Val Leu Arg Gln Leu Glu Val
625 630 635 640
Tyr Lys Ala Ser Leu Thr Thr Phe Ala Thr Ala Asp Pro Asp Pro Ala
645 650 655
Phe Leu Asn Gln Cys Ala Gly Thr Asp Gln Gln Ser Asp Ala Ser Leu
660 665 670
Ser Gln Ala Tyr Ser Trp His Arg Gln Thr Val Ile Ala Tyr Ser Ser
675 680 685
Tyr Leu Val His Val Leu His Ile Leu Leu Val Gly Lys Trp Asp Pro
690 695 700
Val Ser Leu Ile Glu Asp Lys Asp Phe Trp Thr Ser Ser Pro Ala Phe
705 710 715 720
Ala Ser Thr Ile Ser His Ala Leu Glu Ala Val Asp Ala Val Gln Gln
725 730 735
Ile Leu Arg Phe Asp Pro Asp Ile Ser Phe Met Pro Tyr Phe Phe Gly
740 745 750
Ile Gln Leu Leu Gln Gly Ser Phe Leu Leu Leu Leu Ile Val Glu Arg
755 760 765
Leu Gln Lys Glu Ala Gly Asp Gly Ile Leu Asn Ala Cys Glu Thr Met
770 775 780
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805 810 815
Arg Pro Val Asn Pro Ser Glu Ile Arg His Arg Arg Lys Ala Val Leu
820 825 830
Ala Leu Tyr Arg Trp Thr Arg Lys Gly Thr Gly Leu Ala Leu
835 840 845
<210> 3
<211> 906
<212> PRT
<213> Artificial Sequence
<220>
<223> CXC
<400> 3
Met Phe His Thr Phe Glu Gly Phe Glu Asn Pro Thr Ala Ala Thr Pro
1 5 10 15
Ala Arg Ala Ala Arg Pro Pro Asn Pro Glu Arg Arg Asp Ser Val Thr
20 25 30
Arg Arg Val Thr Thr Leu Arg Ala Cys Thr Ser Cys Arg His Arg Lys
35 40 45
Ile Lys Cys Asp Gly Glu Lys Pro Cys Glu Ala Cys Arg Trp Tyr Lys
50 55 60
Lys Ala Asp Gln Cys His Tyr Ser Asp Pro Arg Pro Ser Arg Arg His
65 70 75 80
Val Glu Lys Leu Ser Thr Thr Leu Asp Glu Tyr Arg Ser Ile Leu Ser
85 90 95
Lys Leu Phe Pro Asn Ile Ala Pro Glu Ser Leu Val Asn Leu Ser Arg
100 105 110
Glu Lys Leu Leu Glu Leu Ala Thr Gly Thr Ser Ser Ala Ala Ser Leu
115 120 125
Ala Gln Ala Pro His Ser Ser Ala Ala Thr His Gln Ala Pro His Pro
130 135 140
Ala Ser Pro Ala Thr Ser Gly Ser Val Glu Ala His Val Ser Pro Leu
145 150 155 160
Ser Asn Glu Asp Asp Asn Leu Glu Ser Leu Gln Ser Met Gly Ala Pro
165 170 175
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180 185 190
Gln Gln Gln Ala Val Gly Pro Gly Met Asp Gly Leu Ser Leu Asn Tyr
195 200 205
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225 230 235 240
Pro Val Leu His Ser Gln Gly Phe Gly Ser Gly Tyr His Asp Gly Gln
245 250 255
Tyr Ser Leu Leu Asn Ser His Asp Ala Asn Ala Thr Ser Ile Ser Gln
260 265 270
Phe Arg Leu Gly Gly Ser Ala Glu Asn Pro Ser Ala Pro Phe Met Gly
275 280 285
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595 600 605
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610 615 620
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740 745 750
Leu His Ile Leu Leu Ala Gly Lys Trp Asp Pro Ile Asn Leu Leu Asp
755 760 765
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770 775 780
His Ala Val Ser Ala Val Glu Ala Ala Ala Asp Ile Leu Glu Tyr Asp
785 790 795 800
Pro Asp Leu Ser Phe Met Pro Phe Phe Phe Gly Ile Tyr Leu Leu Gln
805 810 815
Gly Ser Phe Leu Leu Leu Leu Thr Ala Asp Lys Leu Gln Gly Asp Ala
820 825 830
Ser Pro Ser Val Val Arg Ala Cys Glu Thr Ile Val Arg Ala His Glu
835 840 845
Ala Cys Val Val Thr Leu Asn Thr Glu Tyr Gln Arg Thr Phe Arg Lys
850 855 860
Val Met Arg Ser Ala Leu Ala Gln Val Arg Gly Arg Val Pro Glu Asp
865 870 875 880
Phe Gly Glu Gln Gln Gln Arg Arg Arg Glu Val Leu Ala Leu Tyr Arg
885 890 895
Trp Ser Gly Asp Gly Ser Gly Leu Ala Leu
900 905

Claims (6)

1.一种降解植物多糖的复合酶系，所述复合酶系由第一酶系和第二酶系组成；所述第一酶系为重组表达转录因子XlnRC的第一菌株所分泌的胞外酶，所述第二酶系为重组表达转录因子AraRC的第二菌株所分泌的胞外酶；所述转录因子XlnRC的氨基酸序列如SEQ IDNo.1所示；所述转录因子AraRC的氨基酸序列如SEQ ID No.2所示；所述第一菌株和第二菌株均为草酸青霉；所述第一酶系为第一菌株所分泌的全部的胞外酶；所述第二酶系为第二菌株所分泌的全部的胞外酶；所述第一酶系和所述第二酶系的用量比例为1:2，所述用量比例为质量比；所述草酸青霉为草酸青霉114-2，保藏编号为CGMCC No. 5302。
2.权利要求1所述的复合酶系在降解玉米麸皮中的应用。
3.一种降解玉米麸皮的方法，所述方法包括利用权利要求1所述的复合酶系对玉米麸皮进行处理的步骤。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述处理的温度为37℃-50℃，所述处理的pH为3.0-5.0，所述处理的时间为2h-72h。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述处理的温度为40℃-48℃，所述处理的pH为4.0-4.8，所述处理的时间为8h-48h。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述处理的时间为12h-24h。
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