甲酸脱氢酶和甲醛脱氢酶异源表达及协同催化降解甲醛的研究*

莫 易，彭 念，陈雨点，李 倩，刘文书，李勇昊

(重庆科技学院化学化工学院，工业发酵微生物重庆市重点实验室(重庆科技学院)，重庆 401331)

甲醛是建筑材料中常见污染物，被我国列为第二位优先控制的有毒化学品[1]。致癌和致畸作用是甲醛对人体健康造成危害的主要因素[2]。据报道长期(>1年)处于甲醛(0.107± 1.694)mg/m-3环境会增加淋巴细胞微核细胞率[3]。我国已颁布《室内空气质量标准》(GB/T18883-2002)，规定甲醛最大允许浓度为0.08 mg/m-3[4]。因此开发降解甲醛的方法势在必行。

目前甲醛处理方法主要包括物理吸附和光催化，但仍存在需要特定反应条件、低效率及不环保等缺点。近年来植物和微生物的生物酶催化甲醛降解被认为是具有应用前景的替代技术[5]。Kondo T等[6]分离到一株可完全消耗0.45%甲醛浓度的真菌；牛成洁等[7]利用甲醛降解菌开发了室内甲醛净化设备；然而从自然界中分离降解甲醛微生物所需工作量大，且要保证菌株次级代谢产物对人无害，因此利用基因工程手段理性表达甲醛降解关键蛋白具有一定优势。张婧等[8]将FADH和FDH固定到聚丙烯酰胺上发现对甲醛有吸附效果，但该研究并未具体表征FDH对FADH降解甲醛效果的影响。

本研究将恶臭假单胞菌(Pseudomonasputida)来源FADH和博伊丁假丝酵母菌(Candidaboidinii)FDH基因经密码子优化后克隆到pET26b载体，转化到蛋白酶缺陷菌株EscherichiacoliER2566并尝试利用IPTG诱导T7启动子表达两种生物酶，最后探讨FDH对FADH降解甲醛效率的影响，预期研究成果对实现高效且环保降解甲醛提供参考。

1 实 验

1.1 材料与试剂

1.1.1 质粒与菌株