生产L‑稀少糖的谷氨酸棒杆菌重组菌株的构建方法与应用技术

本发明专利技术公开了生产L‑稀少糖的谷氨酸棒杆菌重组菌株的构建方法与应用，提出了以葡萄糖和小分子化合物为底物合成L‑稀少糖的方法，涉及多株重组谷氨酸棒杆菌的构建方法，并将重组菌株应用于L‑稀少糖的发酵合成。实现了以葡萄糖和甘油为底物发酵法合成L‑果糖、L‑塔格糖、L‑山梨糖和L‑阿洛酮糖，以葡萄糖和1，2‑丙二醇或者L‑乳酸发酵法合成L‑鼠李树胶糖、L‑墨角藻糖、6‑脱氧L‑山梨糖、6‑脱氧L‑阿洛酮糖，与现有生物转化法合成L‑稀少糖相比，本发明专利技术将有效降低L‑稀少糖的生产成本，所获得的L‑稀少糖可应用于食品、医药、化妆品等领域。

Construction method and application of recombinant Corynebacterium glutamicum strains producing L rare sugar.

The invention discloses a construction method and application of recombinant strains of Corynebacterium glutamicum L rare sugar production, and puts forward the method of synthesis of L substrate rare sugar glucose and small molecule compounds, involving multiple strains of recombinant Corynebacterium glutamicum construction method, and the recombinant strains for fermentation synthesis of L rare sugar. In order to realize the glucose and glycerol as substrate fermentation method for the synthesis of L fructose, L tagatose, L sorbin and L ailulose, with 1 glucose and 2, propylene glycol or L lactic acid fermentation synthesis of L rats, L Li Shu sugar fucose and 6 deoxy L Yamanashi sugar, 6 de oxygen L ailulose, compared with the existing biological transformation method for the synthesis of L rare sugar, the invention can effectively reduce L rare sugar production cost, the obtained L rare sugar can be applied in the fields of food, medicine, cosmetics etc..

【技术实现步骤摘要】
生产L-稀少糖的谷氨酸棒杆菌重组菌株的构建方法与应用
本专利技术涉及生物
，具体涉及生产L-稀少糖的谷氨酸棒杆菌重组菌株及其构建方法，以及将其用于发酵生产8种L-稀少糖。
技术介绍
稀少糖(RareSugar)是自然界中存在但含量极少的一类单糖及其衍生物(2002年国际稀少糖学会ISRS定义)。尽管稀少糖在自然界中含量极少，但其具有热量低、稳定性高、甜昧协调、无吸湿性、无致龋齿性、耐受性高等优点，在膳食、保健、医药等领域引起了广泛关注，它们可以作为添加剂改善食品的理化性质，提高食品的生理功能和保健功能。另外，大量研究结果还表明稀少糖在抗癌、清除自由基、神经保护等诸多方面发挥着重要的生理活性作用，还可用于修饰药物或活性物质从而优化其功能活性。稀少糖按照单糖分子中离羰基最远的不对称碳原子上羟基的空间排布可分为D-稀少糖和L-稀少糖，目前研究较多的是D-稀少糖，如D-阿洛糖(D-Allose)、D-阿洛酮糖(D-阿洛酮糖)、D-塔格糖(D-Tagatose)等。美国食品与药品管理局(FDA)在2003年就将D-塔格糖列为安全食品(GRAS)添加剂。阿洛酮糖的安全性及其在食品中的应用已本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种遗传修饰的谷氨酸棒状杆菌的构建方法，其特征在于所述遗传修饰是敲除丙糖磷酸异构酶基因，增强醇脱氢酶、去磷酸化酶和L‑鼠李树胶糖‑1‑磷酸醛缩酶表达，所述的醇脱氢酶的氨基酸序列为与SEQ ID N0：1具有90％或以上，优选95％以上，更优选99％以上同源性的序列，最优选100％同源性的序列，所述的去磷酸化酶氨基酸的序列为与SEQ ID NO：3具有90％或以上，优选95％以上，更优选99％以上同源性的序列，最优选100％同源性的序列，所述的L‑鼠李树胶糖‑1‑磷酸醛缩酶氨基酸序列为与SEQ ID NO：2具有90％或以上，优选95％以上，更优选99％以上同源性的序列，最优选100％同源性的序...

【技术特征摘要】
1.一种遗传修饰的谷氨酸棒状杆菌的构建方法，其特征在于所述遗传修饰是敲除丙糖磷酸异构酶基因，增强醇脱氢酶、去磷酸化酶和L-鼠李树胶糖-1-磷酸醛缩酶表达，所述的醇脱氢酶的氨基酸序列为与SEQIDN0：1具有90％或以上，优选95％以上，更优选99％以上同源性的序列，最优选100％同源性的序列，所述的去磷酸化酶氨基酸的序列为与SEQIDNO：3具有90％或以上，优选95％以上，更优选99％以上同源性的序列，最优选100％同源性的序列，所述的L-鼠李树胶糖-1-磷酸醛缩酶氨基酸序列为与SEQIDNO：2具有90％或以上，优选95％以上，更优选99％以上同源性的序列，最优选100％同源性的序列。2.一种遗传修饰的谷氨酸棒状杆菌的构建方法，其特征在于所述遗传修饰是敲除丙糖磷酸异构酶基因，增强醇脱氢酶、去磷酸化酶和L-墨角藻糖-1-磷酸醛缩酶表达，所述的醇脱氢酶的氨基酸序列为与SEQIDNO：1具有90％或以上，优选95％以上，更优选99％以上同源性的序列，最优选100％同源性的序列，所述的去磷酸化酶氨基酸序列为与SEQIDNO：3具有90％或以上，优选95％以上，更优选99％以上同源性的序列，最优选100％同源性的序列，所述的L-墨角藻糖-1-磷酸醛缩酶氨基酸序列为与SEQIDNO：4具有90％或以上，优选95％以上，更优选99％以上同源性的序列，最优选100％同源性的序列。3.一种遗传修饰的谷氨酸棒状杆菌的构建方法，其特征在于所述遗传修饰是敲除丙糖磷酸异构酶基因，增强醇脱氢酶、去磷酸化酶和D-果糖-1，6-二磷酸醛缩酶表达，所述的醇脱氢酶的氨基酸序列为与SEQIDNO：1具有90％或以上，优选95％以上，更优选99％以上同源性的序列，最优选100％同源性的序列，所述的去磷酸化酶氨基酸序列为与SEQIDNO：3具有90％或以上，优选95％以上，更优选99％以上同源性的序列，最优选100％同源性的序列，所述的D-果糖-1，6-二磷酸醛缩酶氨基酸序列为与SEQIDNO：5具有90％或以上，优选95％以上，更优选99％以上同源性的序列，最优选100％同源性的序列。4.一种遗传修饰的谷氨酸棒状杆菌的构建方法，其特征在于所述遗传修饰是敲除丙糖磷酸异构酶基因，增强丙酸乙酰辅酶A转移酶、醛脱氢酶、去磷酸化酶和L-鼠李树胶糖-1-磷酸醛缩酶表达，所述的丙酸乙酰辅酶A转移酶氨基酸序列为与SEQIDNO：6具有90％或以上，优选95％以上，更优选99％以上同源性的序列，最优选100％同源性的序列，所述的醛脱氢酶氨基酸序列为与SEQIDNO：7具有90％或以上，优选95％以上，更优选99％以上同源性的序列，最优选100％同源性的序列，所述的L-鼠李树胶糖-1-磷酸醛缩酶氨基酸序列为与SEQIDNO：2具有90％或以上，优选95％以上，更优选99％以上同源性的序列，最优选100％同源...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建刚，门燕，曾燕，孙媛霞，马延和，
申请(专利权)人：中国科学院天津工业生物技术研究所，
类型：发明
国别省市：天津,12