产气肠杆菌(E．aerogenes IAM1138)甲酸氢酶基因的克隆及高效产氢工程菌的构建
氢气具有热能密度大、热转化效率高、燃烧产物是水、不造成环境污染等优点，是一种理想可再生的清洁能源。 制备氢气的方法主要有化石燃料制氢、电解制氢、光化制氢、热解制氢、放射能水解制氢、等离子电化学法制氢和生物制氢等。但除了生物制氢外，其他的制氢方法都要消耗大量能源如电能、化石能源等。特别是利用化石燃料制氢，会产生温室效应气体，造成环境污染，给环境带来压力。而生物制氢具有减少环境污染、节约资源、成本低、可再生、反应条件温和等优点，所以生物制氢技术具有广阔开发应用前景。 本研究以产气肠杆菌( E. acrogenes IAMI 138)为出发菌株，对甲酸氢酶基因簇进行克隆。从Genebank中已公布的甲酸氢酶基因序列，通过同源对比，在保守的区域设计引物，以产气肠杆菌总DNA为模板，进行PCR扩增，获得5431 by的核昔酸序列(Gene-bank NO EF601125 )。经DNA序列分析及网上BLAST同源性比较，发现该片段与肠杆菌科相近几个属中的NiFe氢酶-3片段有最高的同源性，说明E. serogenes IAM1138中含有NiFe氢酶一3的同源基因。分析确定该片段为甲酸氢酶( NiFe氢酶-3)基因簇上的hyc ABCDE基因，表明我们成功的从产气肠杆菌中克隆到了甲酸氢酶基因，其中基因hycA编码的HycA蛋白为甲酸氢酶表达的阻遏蛋白，基因hycE的产物，为甲酸氢酶的大亚基;同时在已知的吸氢酶一2 ( NiFe氢酶一2)保守区设计引物，克隆出790 byDNA片段(Gcnebank NO EF601126)，经DNA序列分析及网上BLAST同源性比较，确定为吸氢酶一2的小亚基hyb0基因。前期我们研究小组首次发现了产气肠杆菌具有吸3酶活，本研究克隆得到的产气肠杆菌吸氢酶基因将为其产氢特性和调控的研究提供新的信息。
产气肠杆 甲酸氢酶基因 基因克隆 高效产氢工程菌
赵洪新 马堃 卢元 张翀 邢新会
清华大学化工系生物化工研究所,北京,100084
国内会议
乌鲁木齐
中文
173-174
2007-08-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）