【技术实现步骤摘要】
生产1,3
‑
丙二醇的重组密歇根克雷伯氏菌及其构建方法与应用
[0001]本专利技术涉及生物
,特别涉及一种新型的用于生产
1,3
‑
丙二醇的重组密歇根克雷伯氏菌
(Klebsiella michiganensis)
及其构建方法和应用
。
技术介绍
[0002]1,3
‑
丙二醇是一种重要的二元醇,可以与二元羧酸缩聚合成聚酯类高分子材料,还可用于生产增塑剂
、
表面活性剂
、
乳化剂
、
破乳剂
、
润滑油
、
染料
、
油墨
、
防冻剂
、
化妆品等
。
[0003]丙烯醛法和环氧乙烷法是目前
1,3
‑
丙二醇主要采用的化学合成方法
。
这两种技术成熟可靠,但生产成本较高,会产生污染环境的废物,限制了大规模应用
。
[0004]生物合成方法相对于化学合成方法更为环保,且自然界中拥有多种天然高产
1,3
‑
丙二醇的菌株
。
例如,肺炎克雷伯氏菌
(Klebsiella pneumoniae)、
产酸克雷伯氏菌
(Klebsiella oxytoca)、
弗氏柠檬酸菌
(Citrobacter freundii)
等等
。
这 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种经遗传改造的重组密歇根克雷伯氏菌
(Klebsiella michiganensis)
,其具有活性降低的或失活的葡萄糖特异性
PTS
转运系统例如
IIBC
组分
、
甘油激酶
、
甘油脱氢酶
、
醇脱氢酶
、
乙酰乳酸合酶
、
乙酰乳酸脱羧酶
、
富马酸还原酶和3‑
磷酸甘油醛脱氢酶,具有
、
优选增强的
NADPH
依赖型醇脱氢酶
、
二醇脱水酶
、3
‑
磷酸甘油脱氢酶和3‑
磷酸甘油磷酸酶活性,任选地,还具有活性降低的或失活的磷酸葡萄糖酸脱水酶和
/
或丙酮醛合酶,和
/
或具有
、
优选增强的果聚糖蔗糖转移酶活性和
/
或氯霉素乙酰转移酶活性
。2.
权利要求1的重组密歇根克雷伯氏菌,其
(1)
具有弱化或失活优选缺失的
ptsG、glpK、gldA1、gldA2、adhE、budB、budA
基因和
frdABCD
基因簇:
(2)
具有表达的
、
优选过表达的
yqhd
基因,优选来自大肠杆菌的
yqhd
基因,
(3)
具有表达的
、
优选过表达的
pdu
基因簇
、GPD1
和
GPP2
基因;
(4)
具有弱化的
GapA
基因,以及任选地,所述重组密歇根克雷伯氏菌还具有弱化或失活优选缺失的
edd
和
/
或
mgsA
基因,和
/
或表达的
、
优选过表达的
sacB
基因和
/
或
cat
基因
。3.
权利要求2的重组密歇根克雷伯氏菌,其中
(1)
所述
ptsG
基因包含
SEQ ID NO
:
102
所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列;和
/
或
(2)
所述
glpK
基因包含
SEQ ID NO
:
103
所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列;和
/
或
(3)
所述
gldA1
基因包含
SEQ ID NO
:
104
所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列;和
/
或
(4)
所述
gldA2
基因包含
SEQ ID NO
:
105
所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列;和
/
或
(5)
所述
adhE
基因具有
SEQ ID NO
:
106
所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列;和
/
或
(6)
所述
budB
基因包含
SEQ ID NO
:
107
所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列;和
/
或
(7)
所述
budA
基因包含
SEQ ID NO
:
108
所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列;和
/
或
(8)
所述
yqhd
基因包含
SEQ ID NO
:
100
具有所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列;和
/
或
(9)
所述
pdu
基因簇包含
SEQ ID NO
:
109
所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列;和
/
或
(10)
所述
GPD1
基因包含
SEQ ID NO
:
110
所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列;和
/
或
(11)
所述
GPP2
基因包含
SEQ ID NO
:
111
所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列;和
/
或
(12)
所述
GapA
基因包含
SEQ ID NO
:
112
所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列;和
/
或
(13)
所述
frdABCD
基因簇包含
SEQ ID NO
:
113
所示的核苷酸或其简并序列序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列;和
/
或
(14)
所述
edd
基因包含
SEQ ID NO
:
114
所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列;和
/
或
(15)
所述
mgsA
基因包含
SEQ ID NO
:
115
所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列;和
/
或
(16)
所述
sacB
基因包含
SEQ ID NO
:
116
所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列
。(17)
所述
cat
基因包含
SEQ ID NO
:
117
所示的核苷酸序列或其简并序列或与其具有至少
75
%相同性的核苷酸序列
。4.
权利要求2或3的重组密歇根克雷伯氏菌,其中:
(1)
所述
pdu
基因簇
、GPD1、GPP2
和
/
或
yqhd
基因处于强启动子控制下,例如
Pdu
‑
31、GP
‑
28、Yqhd
‑2启动子,和
/
或
(2)
所述
GapA
基因处于弱启动子控制下,例如
GapA
‑
42
启动子,和
/
或
(3)
所述
yqhd
基因位于
edd
基因位点,和
/
或
(4)
所述
GPD1
和
GPP2
位于
mgsA
基因位点
。5.
权利要求1‑4任一项的重组密歇根克雷伯氏菌,其为保藏在
CGMCC
的保藏号为
CGMCC No.24576
的菌株
。6.
一种制备生产
1,3
‑
丙二醇的重组密歇根克雷伯氏菌的方法,包括:在初始密歇根克雷伯氏菌菌株中降低或失活葡萄糖特异性
PTS
转运系统例如组分
IIBC、
...
【专利技术属性】
技术研发人员:张学礼,于勇,徐洪涛,
申请(专利权)人:天津智合生物科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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