本技术涉及一种源自长根菇的真菌漆酶OrLac1,包括其氨基酸序列(SEQ ID NO.1)和相应的编码基因,以及该酶和基因的应用领域。
背景技术
农林废弃物是食用菌栽培的主要原料,其中木质纤维素是其主要生物质组成。木质纤维素以纤维素作为骨架,半纤维素和果胶质等结合在纤维素之间,木质素包裹在最外层,是食用菌生长的主要碳源。在食用菌生长过程中分泌胞外酶首先将木质素解聚,使内部的纤维素和半纤维素暴露出来进一步利用。对木质纤维素的降解利用效率影响菌丝的生长速度,分解木质纤维素酶的活力越高,菌丝对培养基质分解越充分,出菇时间就越短。根据文献报道菌丝生长阶段漆酶活力显著影响菌丝的生长,进而影响食用菌的产量。
卵孢小奥德蘑( Oudemansiella raphanipes
,俗称长根菇,商品名称黑皮鸡枞菌)是极具经济价值的珍稀食用菌,近年来深受消费者的喜爱。长根菇的栽培基质主要是木屑、玉米芯和棉籽壳等,但是长根菇的生长周期长,提高木质纤维素的降解效率能够缩短生长周期。申请人通过转录组和蛋白质组学技术找到了长根菇生长发育早期表达量较高的漆酶,推测其在长根菇木质纤维素分解过程中发挥关键作用。通过分子生物学技术对该蛋白进行异源表达纯化,验证了这个酶在木质纤维素降解中的作用。
漆酶是一类含铜的多酚氧化酶,属于木质素分解酶系。漆酶具有广泛的底物谱,能够催化芳香族化合物;能够催化抗生素和染料的降解;能够催化木质纤维素转化。真菌的基因组中蕴含丰富的漆酶基因。以白腐菌为主的漆酶对纺织废水进行处理已有大量的研究报道。从灵芝中分离的漆酶能够有效降解Remazol Brilliant Violet 5R (RBV5) 和 SunsetYellow (SY)两种偶氮型染料。 Polyporus
sp. S133中的漆酶对蒽醌类染料RemazolBrilliant Blue R (RBBR)有较好的降解效果。 Perenniporia subacida
和 Coprinus
comatus
等菌株也有降解蒽醌类染料的能力。毛头鬼伞的分泌蛋白对三苯甲基类的染料,例如结晶紫、孔雀石绿等有降解能力。但是这些漆酶降解染料都需要添加介质(ABTS、HBT等),增加了处理成本,同时引入了新的化合物。
实现思路