[发明专利]一种中温酸性淀粉酶AMY-8及其基因和应用

说明书

技术领域

发明涉及基因工程领域，具体地，本发明涉及一种中温酸性淀粉酶AMY-8及其基因和应用。

背景技术

淀粉是一类由α-D-葡萄糖依靠α-1,6糖苷键与α-1,4糖苷键的连接而组成的葡萄糖的高聚体。是植物储藏碳水化合物的一种重要形式，主要位于植物的块茎和种子中，除了直接作为食品原料外，还是多种工业的主要或重要原料。淀粉酶是可以水解淀粉的一类酶的总称，广泛存在于植物和微生物中。根据淀粉降解酶的作用方式主要分为三类：外切淀粉酶、内切淀粉酶和分支淀粉酶。

对淀粉酶的研究已有半个世纪，主要研究集中在适合于麦芽糖浆、食品烘培、纺织退浆工业等方面的淀粉酶，已经从不同来源的植物与微生物中分离到大量的不同类型不同功能的淀粉酶，并分离出多种淀粉酶基因，现已工业化生产多种淀粉酶产品。近年来，中温酸性淀粉酶已经引起研究人员的广泛关注，在发酵工业中，使用中温酸性淀粉酶最大优势是可以使淀粉液化和糖化在同一个pH条件下进行，将简化淀粉的加工工艺，节约试剂的消耗，降低产品的加工成本。另外，在麦芽糖生产行业，耐酸性淀粉酶可以在较低pH条件下(pH5.0)液化淀粉，减少副产物异麦芽糖的生成。在食品烘培加工行业，中温酸性淀粉酶的使用可将部分淀粉水解成糊精和可发酵糖，这些物质可以作为面包红冬孢酵母发酵的底物，在被利用的过程中，改善面团发酵效果，增加面团体积，改善表皮颜色和松脆结构，防止腐败。纺织工业中，采用中温淀粉酶实现退浆，可以避免在传统碱法处理过程中出现的损伤织物带来污染的缺陷，而且还能够缩短工艺流程，改善劳动条件，降低能耗。在动物饲料行业，添加耐酸性的淀粉酶更有利于在动物胃肠的酸性环境中发挥水解作用，有助于营养物质的吸收。

目前商业化的淀粉酶为高温中性(pH6.0～7.0)，而糖化酶多为中温（50～60℃）酸性（pH4.5），在生淀粉降解过程中需要而步法处理，进行温度和pH的调整，处理步骤繁琐，增加了生产成本。本发明中，来源于红冬孢酵母菌Rhodosporidium sp.S8的淀粉酶AMY-8最适pH4.5,在pH3.5下仍具有30%的活性，并且在pH3～10具有良好的稳定性；最适温度55℃；并在毕赤红冬孢酵母表达系统高效分泌表达。其在中温酸性条件下具有高活力能有效与糖化酶协同作用一步法处理马铃薯淀粉生成葡萄糖，节约工艺流程，降低生产成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够应用的中温酸性淀粉酶。

本发明的再一目的是提供编码上述中温酸性淀粉酶的基因。

本发明的另一目的是提供包含上述基因的重组载体。

本发明的另一目的是提供包含上述基因的重组菌株。

本发明的另一目的是提供一种制备上述中温酸性淀粉酶的基因工程方法。

本发明的另一目的提供上述中温酸性淀粉酶的应用。

本发明提供了一种中温酸性淀粉酶AMY-8，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。SEQ ID NO.1：

MRLFLRCLIAVLAATMAQPACGLSAAEWRQQSIYQVMTDRFARTDLSTTATCSTSAAIYCGGTYQGLIAKLDYIQGMGFTAIWISPVVAQMSGNTADGSSYHGYWAQDIYSLNPSFGTADDLLSLSVALHARGMYLMVDVVTNHFAYDGCGDCVDYSIFDPFNSSSFFHPFCLIDYNNQTSIEQCWEGDNIVSLPDLRTEASNVRAIWNKWITNLVAQYQIDGLRIDSVRNMETSFWAGFGSAAGVFMIGEVDDGDPTVLAPYQEYLPGVLDYASCYWITQAFQSSSGSISNLASGINTLKSIAIDTSLYGSFLENHDQPRFPSLTSDVAQAKNAIAFTMLKDGIPIVYQGQEQYYAGGAVPADREAIWLSGYPTSATLYSWIAALNEIRSTAIAQDSSYLTYQAWPVYTDGNNIAMRKGSDGYQVVGLFTNTGSSGSPSVTLTASMTGFTAGEAVVDVMSCTTFITNSDGSLRHADWDDDIYLRDEYVLPSYDFCLVVTDSSAASSSCTATAVATNPSTAARLTTSYGETVKLAGNVAALGNWDTDDAVSLSASQYTSSKPLWSGTVSLTPGTEVQYKFMQVDSSGAVTWEADPNHTYSVPCAAATVSSSWQS