摘要:基于密码子通用性及不同物种密码子使用频率差异原则,对家蝇乙酰胆碱酯酶的基因序列进行优化,旨在提高其在毕赤酵母中的表达量,增强其应用前景。将基因序列中的低频密码子更换为毕赤酵母偏好的密码子,同时调整乙酰胆碱酯酶各区段GC含量至45%~55%。将优化的家蝇乙酰胆碱酯酶连接至表达载体pPIC9K并转入毕赤酵母GS115中,摇瓶培养。以改进的Ellman法测定重组家蝇乙酰胆碱酯酶(mdAchE)酶学性质,通过有机磷及氨基甲酸酯类农药抑制试验分析重组酶mdAchE的生物活性。家蝇乙酰胆碱酯酶密码子优化后在毕赤酵母中实现高效表达,酶活力约8.82 U/mL。抑制试验显示,重组酶mdAchE能够被马拉硫磷等7种有机磷农药,克百威等8种氨基甲酸酯类农药抑制,最低抑制浓度IC15值为1.83×10-15 μg/mL,远远低于其它诸如气相色谱法、生物传感器等方法测得的最低检测限(0.01 μg/mL,4.14×10-6 μg/mL)。本试验结果表明,重组乙酰胆碱酯酶mdAchE在有机磷及氨基甲酸酯类农药残留的检测领域具有较大的应用潜力。