木聚糖酶抑制蛋白在植物生长过程中具有防卫作用,在防御致病菌以及害虫侵害的过程中担任重要角色,另外它在木聚糖酶的应用领域也产生重要影响。本实验从小麦品种郑麦9023中克隆得到木聚糖酶抑制蛋白基因xip,使其在大肠杆菌和毕赤酵母表达系统中进行异源表达,并对重组的木聚糖酶抑制蛋白的性质进行研究,结果如下:(1)小麦木聚糖酶抑制蛋白基因xip的克隆:提取郑麦9023籽粒幼胚中的RNA,利用RT-PCR技术,克隆得到小麦木聚糖酶抑制蛋白基因xip,递交到GenBank获取登录号KC342667。(2)木聚糖酶抑制蛋白基因xip在大肠杆菌中的表达:将xip基因构建到原核表达载体pET-21a(+)上,转入E.coli BL21(DE3)获得阳性转化子,用IPTG于28℃诱导使其在大肠杆菌中进行表达,并没有得到抑制蛋白。(3)木聚糖酶抑制蛋白基因xip在毕赤酵母中的表达:将xip基因构建到真核表达载体pPIC9K上,利用酿酒酵母α因子信号肽使xip基因在巴斯德毕赤酵母GS115中表达。用甲醇于30℃诱导产蛋白,甲醇的浓度为0.5%,6天后抑制活性达到最高,为71.88IA,蛋白浓度为121.03μg/ml.蛋白质谱测序结果证实该蛋白就是XIP型木聚糖酶抑制蛋白。(4)重组抑制蛋白性质分析:抑制蛋白的最适p H为7,同样在p H7下稳定性最好;最适反应温度为40℃,在30℃-50℃比较稳定,60℃保温后抑制活性快速降低;最佳反应时间为40min,抑制活性随着抑制蛋白添加剂量的增加而升高,最高为500μL,抑制活性基本不再变化;抑制活性百分比为50%时,抑制蛋白和木聚糖酶的摩尔比为26:1;对真菌和细菌的木聚糖酶都具有抑制活性,对黑曲霉的F/10和G/11木聚糖酶都有抑制活性;抑制类型初步鉴定为为竞争性抑制。