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低甲氧基果胶在食品、医药等行业有着比高甲氧基果胶更为广泛的作用。果胶酯酶(Pectin esterase,Pectin Methyl esterase,Pectin demethoxylase or Pectin Methoxylase,E.C.3.1.1.11)是果胶复合酶的一种,作为一种高效的生物催化剂,不同来源的果胶酯酶可以迅速的从果胶分子的还原性末端或者邻近的游离羧基开始,定向攻击甲氧基,进行去甲基化反应,从而达到将从植物中提取的含量较高的高甲氧基果胶转化为低甲氧基果胶的目的。果胶酯酶的存在广泛,不但存在于大量的植物中,在一些霉菌和细菌中也可以分离出果胶酯酶,将其运用在低甲氧基果胶的生产中避免了酸法、碱法、酰胺化法生产果胶带来的污染大,成本高、循环性差的弊端,因此,酶法生产低甲氧基果胶成为研究低甲氧基果胶生产方法的热点。目前,有很多果胶酯酶研究的相关报道,并有在柑桔、蕃茄、豆芽等生物中成功提取并克隆出果胶酯酶基因的先例,但都并未进一步的分析。本研究是选取自种原产于南美洲的樱桃番茄(Lycopersicon esculentum)不同成熟阶段的果实、顶尖嫩叶和花蕾提取樱桃蕃茄的总RNA,通过特异性引物进行RT—PCR反应,扩增出含有蕃茄果胶酯酶基因全长的cDNA,并将其与载体链接,进行序列分析,构建重组表达质粒pPICZaA,转化毕赤酵母细胞,对毕赤酵母中的外源基因进行甲醇诱导表达,验证转化毕赤酵母分泌的果胶酯酶的活性,其研究主要过程如下:1.樱桃番茄(Lycopersicon esculentum)果实、顶尖嫩叶和花蕾中的总RNA提取和鉴定。2.采用RT-PCR法:将樱桃蕃茄果胶酯酶的mRNA反转录成为cDNA第一链并设计特异性引物进行PCR扩增,获得樱桃蕃茄果胶酯酶基因片断。3.构建测序载体PT-PEM,提取质粒经过酶切及PCR分析和序列测定,证明樱桃蕃茄果胶酯酶基因提取成功。4.构建pPICZαA-PME重组质粒,转化毕赤酵母GS-115,在含有ZeocinTM的选择性YEPD平板中筛选到重组酵母,并提取重组酵母的DNA进行PCR反应,确定重组酵母基因中含有果胶酯酶基因片断。5.对毕赤酵母中外源基因进行甲醇诱导表达,对发酵上清液的果胶酯酶活性进行测定。在樱桃蕃茄果胶酯酶基因克隆和在毕赤酵母中表达的试验中,我们得到了一条长为1942bp的果胶酯酶基因,酶切、电泳、测序,将所得基因序列提交美国国家生物技术信息中心(National Center for Biotechnology Information,NCBI)中的Nr(核酸数据库http://www.ncbi.nim.nih.gov/blast)做BLAST同源性检索与参照序列BT013364.1和X74638.1序列一致,将此基因片段与质粒pPICZαA链接构建了重组质粒pPICZαA-PME,并转化毕赤酵母中得到重组酵母,对重组毕赤酵母进行甲醛诱导表达,对发酵上清液进行果胶酯酶活性测定,发现我们表达出来的蕃茄果胶酯酶并不具有果胶酯酶的活性。