导　　师： 吴晖

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 防御素因其具有良好的水溶性、安全无毒、抑菌谱广和保健作用,逐渐成为天然防腐剂研究应用的一个重要方面。然而,防御素在生物体中含量低,化学合成方法成本高,无法满足工业化生产的需求,借助于基因工程的手段生产防御素是目前研究的热点。本论文以防御素α和β家族已发现抑菌活性最高的多肽——人α-防御素5和人β-防御素3作为研究对象,研究其在毕赤酵母中的分泌表达、抑菌能力、理化性质及其应用于面包防腐中的可行性。 本论文成功获得编码正确的人α-防御素5前体蛋白（preproHD5）和人β-防御素3（hBD-3）基因序列,并将其插入表达载体pPIC9K中,成功构建重组表达载体pPIC9K-preproHD5和pPIC9K-hBD-3,转化至毕赤酵母（Pichia pastoris）GS115表达系统,经甲醇诱导,成功分泌表达出人α-防御素5前体蛋白和人β-防御素3,蛋白表达量分别为200 mg/L和150 mg/L。 本论文针对重组人防御素的抑菌能力和理化性质进行研究,结果如下:重组人防御素对金黄色葡萄球菌（ATCC6538）和大肠杆菌（ATCC35218）2种标准菌株均具较强的抑菌活性,且人α-防御素5前体蛋白和人β-防御素3对ATCC35218的最小抑菌浓度分别为3.0 mg/mL和3.5 mg/mL,对ATCC6538分别为2.5 mg/mL和3.0 mg/mL;人α-防御素5前体蛋白和人β-防御素3在温度分别为60℃和80℃的条件下,抑菌效果最好,且经120℃和140℃高温处理10 min后仍有活性,具有较好的耐受性;人α-防御素5前体蛋白和人β-防御素3在pH值分别为6.0和5.0时,抑菌效果最好;NaCl和CaCl2的浓度对这两种人防御素抑菌活性有较大的影响,离子浓度越高,抑菌活性越小。 本论文发酵制备的重组人防御素对面包有一定的防腐保鲜作用,随着防御素含量的增加,面包的保质期延长,且人α-防御素5前体蛋白比人β-防御素3抑菌效果更好。当重组人α-防御素5前体蛋白添加量为10 g/kg时,�

关 键 词： 重组人防御素 毕赤酵母 分泌表达

领　　域： [生物学—分子生物学]