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本论文报道了扩展青霉碱性脂肪酶(Penicillium expansum lipase,PEL)成熟肽基因lip及带有自身信号肽的基因lip07在酿酒酵母中的表达,对酿酒酵母表达脂肪酶的发酵条件进行了优化,并运用定点突变技术对PEL基因第227位氨基酸残基进行分子突变。 将碱性脂肪酶基因lip、lip07分别连接到酿酒酵母表达载体,构建了重组质粒pVT102U/α-lip、pVT102U/α-L-lip07,并分别电转入酿酒酵母Saccharomycescerevisiae S78,筛选重组菌株S78-pVT102U/α-lip及S78-pVT102U/α-lip07。结果表明lip及lip07均获得了分泌表达,表达产物分泌到培养基中,分子量约为28kDa,与天然扩展青霉脂肪酶基本一致。其中,重组酵母S78-pVT102U/α-lip摇瓶发酵72h,酶活可达20U/ml;S78-pVT102U/α-L-lip07表达的脂肪酶很少,表达产物仅在三丁酸甘油酯平板上形成透明圈。 从移种量、培养基pH、碳源及培养基组成等方面对S78-pVT102U/α-lip进行初步的发酵条件优化,结果表明:适宜的培养基组成为3%酵母抽提物、3%胰化蛋白胨、2%蔗糖;移种量为1.3%;起始pH为7.0,28℃摇瓶发酵72h,上清液酶活达56U/ml,为优化前的2.8倍。 采用重叠延伸PCR方法将脂肪酶第227位丝氨酸突变为脯氨酸,将突变后的基因lip-S227P克隆到毕赤酵母表达载体,将构建的重组质粒pPPIC3.5K-lip-S227P电转化到毕赤酵母GSI15,摇瓶发酵72h,上清液用加有底物的平板检测酶活。与野生型相比,突变体脂肪酶的酶活很低,不能在橄榄油平板上形成透明圈,但可以在以三丁酸甘油酯为底物的平板上形成透明圈,表明第227位丝氨酸可能对脂肪酶酶酶活具有重要影响。