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出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans),作为丝状真菌,有酵母状、膨大状和厚壁孢子等生长阶段,具备产生重要有机物普鲁兰糖的能力,因而受到各界关注。本研究通过对出芽短梗霉NG的发酵液进行检测,首次发现其具有产乳酸的能力。乳酸作为一种在世界范围内占有重要地位的有机酸,同时也是一类不可或缺的工业化合物,近年来随着聚乳酸的应用愈加普遍,乳酸的需求量也不断增大。出芽短梗霉NG作为产乳酸的耐酸类酵母,相较于细菌发酵和根霉发酵,可能对乳酸发酵的研究具有极大的推进作用,因此,出芽短梗霉NG的乳酸发酵具有深远的理论和工业应用价值。乳酸脱氢酶是一类氧化还原酶,其作用是催化丙酮酸与乳酸二者间互相转变,是一类具有多种同工酶的典型代表,其在临床诊断和生物进化等方面具有重要意义。出芽短梗霉NG乳酸脱氢酶基因之前从未被报导过,结合转录组相关数据验证出芽短梗霉NG的乳酸发酵相关基因是否为乳酸脱氢酶基因具有重大意义,新的LDH基因不仅能为基因库添砖加瓦,并且可以丰富检测基因进化的信息系统。通过新一代高通量测序技术(Illumina Hi-Seq)对在YPD培养基中生长的出芽短梗霉野生型菌株NG进行转录组测序,结合转录组相关数据分析并筛选乳酸发酵的相关基因,并采用RT-qPCR技术检测NG在合成乳酸的条件下cDNA样本中乳酸发酵相关基因的转录水平。根据转录组中相关序列信息,以出芽短梗霉NG的cDNA为模板,扩增乳酸发酵相关基因comp5964,构建克隆载体DH5α-pMD-ldh及表达载体Rosetta-Pet32a-ldh,最终经IPTG诱导获得重组蛋白LDH。通过SDS-PAGE可见大小约61KD的目的条带,其与预期大小一致,经过酶活力测定显示重组蛋白酶活力为11U/ml,表明出芽短梗霉LDH基因表达产物具备生物活性。出芽短梗霉重组乳酸脱氢酶参与酶促反应的最适温度为35℃,最适pH条件为6.4,热稳定性相对较好,而且该酶的酶活性受不同金属离子的影响,其中Mg2+能够促进LDH的活性,而另外一些离子(Zn2+、Cu2+、Na+、K+、Fe3+和Ca2+)则能抑制该酶的活性。