3-磷酸甘油醛脱氢酶促进谷氨酸棒杆菌发酵生产L-精氨酸和L-鸟氨酸

论文摘要

在谷氨酸棒状杆菌（Corynebacterium glutamicum） SNK118中表达NADP+依赖型的3-磷酸甘油醛脱氢酶编码基因,提高胞内NADPH水平,以提高L-精氨酸（L-Arginine）和L-鸟氨酸（L-Ornithine）发酵产量。通过NCBI数据库检索,选取了3个不同来源的3-磷酸甘油醛脱氢酶编码基因。经测定酶活力,最终选择糖丁基梭菌（Clostridium saccharobutylicum） DSM 13864来源的NADP+依赖型的3-磷酸甘油醛脱氢酶基因（Csgap C）。构建了产L-精氨酸的重组菌SNK118/p XMJ19-Csgap C,当摇瓶发酵70 h时产L-精氨酸11. 55 g/L,糖酸转化率0. 13 g/g,与对照菌SNK118/p XMJ19相比,精氨酸产量和糖酸转化率分别提高了26%和10. 2%。在L-鸟氨酸生产菌株SNK118Δarg FΔargR中重组表达Csgap C,重组菌SNK118Δarg FΔargR/p XMJ19-Csgap C摇瓶发酵70 h产L-鸟氨酸27. 76 g/L,糖酸转化率0. 274 g/g,与对照菌SNK118Δarg FΔargR/p XMJ19相比,L-鸟氨酸产量和糖酸转化率分别提高了20. 1%和15. 6%。结果表明,异源表达Csgap C有助于提高谷氨酸棒杆菌发酵生产L-精氨酸和L-鸟氨酸的水平。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 材料
•     1.1.1 菌种、质粒及引物
•     1.1.2 试剂
•     1.1.3 培养基
•   1.2 试验方法
•     1.2.1 重组表达质粒的构建
•     1.2.2 CRISPR-Cpf1系统基因敲除质粒p JYS3＿ΔargFΔargR的构建
•     1.2.3 异源基因表达重组菌株的构建
•       （1） 重组大肠杆菌的构建
•       （2） 重组谷氨酸棒状杆菌的构建
•     1.2.4 基因敲除菌SNK118ΔargRΔargF的构建
•     1.2.5 GAPDH酶活力的测定
•     1.2.6 胞内辅酶水平的测定
•     1.2.7 菌体浓度、氨基酸浓度、葡萄糖浓度的测定
• 2 结果与分析
•   2.1 NADP+依赖型的GAPDH的克隆与表达筛选
•   2.2 重组菌发酵产L-精氨酸性能评价
•   2.3 构建L-鸟氨酸生产菌株SNK118ΔargFΔargR
•   2.4 重组菌发酵产L-鸟氨酸性能评价
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 阚宝军,董晋军,刘晖,占米林,许国超,韩瑞枝,倪晔

关键词: 谷氨酸棒状杆菌,磷酸甘油醛脱氢酶,精氨酸,鸟氨酸

来源: 食品与发酵工业 2019年15期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 一般化学工业

单位: 江南大学生物工程学院生物催化与酶工程研究室,工业生物技术教育部重点实验室(江南大学)

基金: 国家自然科学基金(31601463)

分类号: TQ922

DOI: 10.13995/j.cnki.11-1802/ts.020661

页码: 9-16

总页数: 8

文件大小: 2027K

下载量: 186