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单葡萄糖醛酸甘草次酸(GAMG)作为甘草酸(glycyrrhizin,GL)的衍生物,其生物利用度和生理活性均强于GL,且甜度是GL的5倍,具有重要的应用价值。本实验室前期筛选到一株能够产β-D葡萄糖醛酸苷酶(β-D-Glucuronidase,GUS)的东乡野生稻内生真菌菌株Chaetomium globosum S108,其产生的GUS能够高效定向催化GL生成单葡萄糖醛酸甘草次酸(Glycyrrhetinic acid monoglucuronide,GAMG)。但是由于GUS酶的产量低,限制了其工业化应用。因此,为了提高C.globosum S108产GUS的活力,降低GAMG催化生产的成本,本论文以C.globosum S108为研究对象,以β-D葡萄糖醛酸苷酶活力为主要指标初步开展了C.globosum S108产GUS的250 m L摇瓶和5 L发酵罐的发酵条件优化。此外,还对该GUS基因进行了克隆及表达,研究结果如下:1.开展了C.globosum S108摇瓶培养产GUS的碳源优化,发现蔗糖为C.globosum S108产GUS的最适碳源,在5 g/L蔗糖浓度条件,酶活可达198 U/m L。2.开展了C.globosum S108摇瓶发酵产GUS的氮源优化,发现蛋白胨为C.globosum S108产GUS的最适氮源,其最适浓度为7 g/L。3.在5 g/L蔗糖和7 g/L蛋白胨条件下,C.globosum S108发酵产GUS酶活达到645 U/m L,较之优化前提高3.3倍左右。进一步观察C.globosum S108菌体形态,发现以蛋白胨为氮源培养条件下,C.globosum S108菌体形态为少刺的椭球状,而不同碳源对菌体形态无明显影响。4.在5 L发酵罐上,筛选了搅拌器类型,并优化了搅拌转速,结果表明。箭叶型搅拌器类型为适合类型,在转速200 r/min条件下,GUS酶活力可达792U/m L。5.利用PCR方法从C.globosum S108基因组DNA中成功克隆到编码GUS的基因cg-GUS,该基因全长1893 bp,编码631个氨基酸,编码蛋白分子量约为70 KDa。构建GUS的原核表达载体p EASY-Blunt-gus8902,并转化入E·coli BL21(DE3)内,经诱导表达该重组GUS,重组GUS能够转化GL生成GAMG,但活力明显偏低。