摘要：目的優化灰色鏈霉菌海藻糖合成酶(Trehalose synthase,TreS)基因密碼子,提高海藻糖合成酶大腸桿菌基因工程菌株表達水平。方法基于大腸桿菌基因組密碼子偏好數據表對tres基因進行密碼子優化得基因tres1。基因工程法構建分別含tres及tres1基因的表達載體pET-26b(+)-tres和pET-26b(+)-tres1,CaCl2法轉入大腸桿菌BL21(DE3)獲得表達海藻糖合成酶的大腸桿菌基因工程菌株,采用異丙基硫代半乳糖苷(IPTG)誘導表達,對搖瓶發酵粗酶液進行十二烷基硫酸鈉聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)分析及酶活性測定以確定表達水平。結果1707bp海藻糖合成酶tres基因共優化堿基序列268bp,優化后序列的GC含量由65.8%降低至54.4%,密碼子適應指數(CAI)由0.37提升至0.97,SDS-PAGE及酶活性分析表明,含pet-26b(+)-tres1表達載體的大腸桿菌基因工程菌株海藻糖合成酶蛋白表達量高,酶活性比含pet-26b(+)-tres工程菌提高60.3%以上。結論密碼子優化可有效提高海藻糖合成酶TreS蛋白在大腸桿菌中的表達,為海藻糖合成酶的異源高效表達提供了重要參考。