一种利用重组微生物发酵生产1,3‑丙二醇的方法技术

本发明专利技术提供了一种利用重组微生物发酵生产1,3‑丙二醇的方法。本发明专利技术通过在谷氨酸棒杆菌中过表达内源的磷酸二羟基丙酮磷酸酯酶基因hdpA来强化磷酸二羟基丙酮脱磷酸生成二羟基丙酮，引入外源的甘油脱氢酶将二羟基丙酮转化成甘油，甘油在外源的甘油脱水酶及其激活因子以及醇脱氢酶的作用下最终生成1,3‑丙二醇。谷氨酸棒杆菌能够利用不同的廉价原料进行发酵，还可以使用廉价的玉米浆作为营养成分替代昂贵的酵母粉，可以进一步降低原料的成本，同时解决了生物安全性以及菌株对底物与产物的耐受性问题。同时发酵过程中的菌体可以作为产品，用在饲料添加剂当中。本发明专利技术方法副产物少，能够进一步简化1,3‑丙二醇的分离过程。

A method of 1,3 propylene glycol using recombinant microorganism fermentation

The present invention provides a method for 1,3 propylene glycol using recombinant microorganism fermentation. The invention in Corynebacterium glutamicum over expression of two hydroxy acetone phosphate phosphatase gene hdpA to strengthen endogenous two hydroxy acetone phosphate phosphoric acid to produce two hydroxy acetone, glycerol dehydrogenase into exogenous two hydroxy acetone into glycerol, glycerol in glycerol dehydratase and exogenous activator and alcohol dehydrogenase under the action of the final generation 1,3 propylene glycol. Corynebacterium glutamicum can be fermented by different cheap raw materials, can also use cheap corn syrup as nutritional yeast powder instead of expensive, can further reduce the cost of raw materials, and solves the problem of biological safety and tolerability of substrate and product of strain. At the same time, the bacteria in the fermentation process can be used as a product and used in feed additives. The method of the invention is less by-products, the separation process can be further simplified 1,3 propylene glycol.

【技术实现步骤摘要】
一种利用重组微生物发酵生产1,3-丙二醇的方法
本专利技术属于基因工程和生物发酵
，具体地说，通过单一重组微生物将可发酵糖高效生物转化为1,3-丙二醇的方法。
技术介绍
1，3-丙二醇是一种重要的化工原料，可作为有机溶剂应用于油墨、印染、涂料、润滑剂、抗冻剂等行业，其最主要的用途是作为聚酯和聚氨酯合成的单体，特别是与对苯二甲酸聚合生成聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)。PTT与PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)相比具有更优良的性能，例如更好的耐污染性、韧性和回弹性以及抗紫外性能等，此外还具有耐磨、吸水性低、低静电等优点。因此PTT被认为是PET的升级产品，具有广阔的市场前景。目前，1，3-丙二醇的生产方法主要包括化学法和生物法。化学法通常是以环氧丙烷或者丙烯为原料通过复杂的催化过程合成1，3-丙二醇。化学合成法的缺点是副产物多，选择性差，操作条件需高温高压，设备投资巨大，原料为不可再生资源。因此，化学法生产1，3-丙二醇的工艺技术路线目前基本已经淘汰。生物法生产1，3-丙二醇目前主要包含两条技术路线：一、以甘油为原料利用天然微生物生产1，3-丙二醇；二、以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用重组微生物发酵生产1,3‑丙二醇的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)构建能够过表达磷酸二羟基丙酮磷酸酯酶、甘油脱氢酶、甘油脱水酶及其激活因子、醇脱氢酶的重组微生物；(2)以含可发酵糖的原料为底物进行好氧发酵。

【技术特征摘要】
1.一种利用重组微生物发酵生产1,3-丙二醇的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)构建能够过表达磷酸二羟基丙酮磷酸酯酶、甘油脱氢酶、甘油脱水酶及其激活因子、醇脱氢酶的重组微生物；(2)以含可发酵糖的原料为底物进行好氧发酵。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述重组微生物的构建方法为：1)构建分别能够过表达磷酸二羟基丙酮磷酸酯酶和甘油脱氢酶的重组菌或重组质粒；2)构建分别能够过表达甘油脱水酶及其激活因子和醇脱氢酶的重组菌或重组质粒；3)将步骤1)获得的重组质粒电转化入步骤2)获得的重组菌中，或将步骤2)获得的重组质粒电转化入步骤1)获得的重组菌中，筛选获得能够过表达磷酸二羟基丙酮磷酸酯酶、甘油脱氢酶、甘油脱水酶及其激活因子、醇脱氢酶的重组微生物。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的微生物为谷氨酸棒杆菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、酿酒酵母。4.如权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈振，刘德华，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11