本發明公開了一種雙功能酸性脲酶基因及其表達與應用，屬于生物工程技術領域。本發明的雙功能酸性脲酶是來自于普羅威登斯菌(Providencia sp.LBBE)，基因排列順序為D、A、B、C、E、F、G，能夠耐受高濃度乙醇的同時高效降解氨基甲酸乙酯和尿素。本發明利用大腸桿菌表達系統BL21(DE3)/pRSFDuet?1，成功實現了具有雙功能酸性脲酶基因的高效表達，以EC為底物時酶活達到0.39U/ml，以尿素為底物時酶活達到4.82U/ml。重組酶在20％的乙醇中37℃保留4h，以EC為底物時仍可保留其93％以上的活性。本發明所發現的雙功能酸性脲酶是一種新的脲酶，所制備的重組酶為實現黃酒中EC及尿素的消除，實現EC水解酶工業化生產奠定了基礎，具有巨大的經濟及社會效益。

1.一種雙功能酸性脲酶，其特征在于，所述雙功能酸性脲酶為：(1)由氨基酸序列分別
如SEQ ID NO.2、SEQ ID NO.3、SEQ ID NO.4所示的結構亞基UreA、UreB、UreC組成或(2)核
苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。
2.權利要求1所述的雙功能酸性脲酶，其特征在于，編碼所述雙功能酸性脲酶的整個基
因簇的基因在基因組上的排布順序為ureD、ureA、ureB、ureC、ureE、ureF、ureG。
3.含有權利要求1-2任一所述的雙功能酸性脲酶編碼基因的重組菌。
4.根據權利要求3所述的重組菌，其特征在于，所述宿主菌是大腸桿菌、枯草芽孢桿菌、
巨大芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、乳酸乳球菌或酵母菌中的任意一種。
5.一種生產權利要求1所述雙功能酸性脲酶的方法，其特征在于，所述方法是將表達權
利要求1所述雙功能酸性脲酶的重組菌E.coli BL21(DE3)/pRSFDuet-urePS培養到一定菌
體濃度，添加誘導劑，培養一定時間；所述重組菌E.coli BL21(DE3)/pRSFDuet-urePS的構
建具體是：(1)獲取核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示的脲酶基因urePS；(2)將目的基因urePS
連接到載體pRSFDuet-1得到重組質粒pRSFDuet-urePS；(3)將步驟(2)獲得的重組質粒導入
大腸桿菌BL21(DE3)中獲得重組大腸桿菌E.coli BL21(DE3)/pRSFDuet-urePS，雙功能酸性
脲酶基因在重組菌中表達受T7啟動子調控。
6.一種權利要求1所述雙功能酸性脲酶的純化方法，其特征在于，所述方法利用重組菌
E.coli BL21(DE3)/pRSFDuet-urePS發酵產酶，然后超聲破碎菌體得到粗酶液；粗酶液依次
經乙醇分級沉淀、第一次離子交換層析、疏水層析、凝膠過濾層析、第二次離子交換層析處
理；所述重組菌E.coli BL21(DE3)/pRSFDuet-urePS的構建具體是：(1)獲取核苷酸序列如
SEQ ID NO.1所示的脲酶基因urePS；(2)將目的基因urePS連接到載體pRSFDuet-1得到重組
質粒pRSFDuet-urePS；(3)將步驟(2)獲得的重組質粒導入大腸桿菌BL21(DE3)中獲得重組
大腸桿菌E.coli BL21(DE3)/pRSFDuet-urePS，雙功能酸性脲酶基因在重組菌中表達受T7
啟動子調控。
7.權利要求1所述雙功能酸性脲酶在降解氨基甲酸乙酯和/或尿素方面的應用。
8.權利要求1所述雙功能酸性脲酶在發酵食品方面的應用。
9.根據權利要求8所述的應用，其特征在于，所述發酵食品為酒精飲料。