一种八氢番茄红素脱氢酶突变基因及其在类胡萝卜素合成中的应用制造技术

一种八氢番茄红素脱氢酶突变基因及其在类胡萝卜素合成中的应用，所述的突变体基因是通过迭代定向进化手段对八氢番茄红素脱氢酶编码基因进行多轮突变，以及一种基于菌落颜色变化的高通量筛选方法，最终获得了八氢番茄红素脱氢酶的突变体基因；用所述八氢番茄红素脱氢酶突变基因合成番茄红素时，第一轮定向进化获得了A178S突变体，番茄红素产量提高27.3%；进而以该突变体为基础进行定向进化，得到A178S/N280T突变体和A178S/M234I两个突变体，番茄红素产量进一步提高51.4%和18.3%，而将A178S、N280T及M234I组合未能进一步提高番茄红素产量；继续对A178S/N280T突变体进行定向进化，获得A178S/N280T/E239P突变体，通过3轮定向进化和筛选，最终获得A178S/N280T/E239P突变体。

A eight hydrogen lycopene dehydrogenase mutant gene and its application in carotenoid biosynthesis

A mutant gene of eight hydrogen lycopene dehydrogenase and its application in the synthesis of carotenoids. The mutant gene is a multi wheel mutation for the eight hydrogen lycopene dehydrogenase encoding gene by iterative and directional evolution, and a high throughput screening method based on the variation of colony color, and finally obtained eight hydrogen biases. The mutant gene of lycopene dehydrogenase (lycopene dehydrogenase) was used to synthesize lycopene with the eight lycopene dehydrogenase mutant gene. The first round directed evolution obtained the A178S mutant, and the output of lycopene increased by 27.3%. Then the mutant was based on the directed evolution, and the A178S/ N280T mutant and the two A178S/M234I mutants were obtained. The yield of lycopene was further increased by 51.4% and 18.3%, while the combination of A178S, N280T and M234I failed to further improve the output of lycopene, and the A178S/N280T mutants were directed to the directional evolution, and the A178S/N280T/E239P mutant was obtained. The A178S/N280T/E239P mutant was finally obtained through 3 rounds of directional evolution and screening.

【技术实现步骤摘要】
一种八氢番茄红素脱氢酶突变基因及其在类胡萝卜素合成中的应用
本专利技术涉及的是一种八氢番茄红素脱氢酶突变基因及其在类胡萝卜素合成中的应用，属于基因工程

技术介绍
在类胡萝卜素生物合成过程中，八氢番茄红素脱氢酶催化由八氢番茄红素生成番茄红素的连续四步脱氢反应，是途径关键限速酶。因此，提高八氢番茄红素脱氢酶的催化活性获得优选的八氢番茄红素脱氢酶对于提高类胡萝卜素生物合成路径的生产力有着至关重要的意义。然而，目前关于八氢番茄红素脱氢酶CrtI与底物结合的结构和结合机制尚未得到解析。在缺乏酶结构或催化机理信息的情况下，定向进化技术是提高酶催化性能的有力工具。因此，通过定向进化技术获得优选的八氢番茄红素脱氢酶能够有效提高类胡萝卜素生物合成的生产力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种八氢番茄红素脱氢酶的突变基因及其在类胡萝卜素合成中的应用。本专利技术的目的是通过如下技术方案来完成的，一种八氢番茄红素脱氢酶突变体基因，所述的突变体基因是通过迭代定向进化手段对八氢番茄红素脱氢酶编码基因进行多轮突变，以及一种基于菌落颜色变化的高通量筛选方法，最终获得了八氢番茄本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种八氢番茄红素脱氢酶突变体基因，其特征在于所述的突变体基因是通过迭代定向进化手段对八氢番茄红素脱氢酶编码基因进行多轮突变，以及一种基于菌落颜色变化的高通量筛选方法，最终获得了八氢番茄红素脱氢酶的突变体基因。

【技术特征摘要】
1.一种八氢番茄红素脱氢酶突变体基因，其特征在于所述的突变体基因是通过迭代定向进化手段对八氢番茄红素脱氢酶编码基因进行多轮突变，以及一种基于菌落颜色变化的高通量筛选方法，最终获得了八氢番茄红素脱氢酶的突变体基因。2.根据权利要求1所述的八氢番茄红素脱氢酶突变体基因，其特征在于首先将来源于水生副球菌Agrobacteriumaurantiacum的八氢番茄红素脱氢酶编码基因crtI插入解脂耶式酵母整合表达单拷贝载体pINA1269中，然后采用易错PCR技术对crtI进行突变，通过观察番茄红素生产菌株的菌落颜色变化的初筛方法和HPLC方法验证筛选正向突变体，并对目标正向突变体进行测序，获得了八氢番茄红素脱氢酶的突变体基因。3.一种如权利要求1或2所述八氢番茄红素脱氢酶...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈艳，丁国芳，杨最素，余方苗，唐云平，黄芳芳，
申请(专利权)人：浙江海洋大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33