一种产生p-羟基肉桂酸的基因工程菌株及其构建方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种产生p‑羟基肉桂酸的基因工程菌株及其构建方法与应用。所述产生p‑羟基肉桂酸的基因工程菌株可以以葡萄糖为原料发酵生产p‑羟基肉桂酸，工艺简单，效率高，成本低，能够克服植物提取法所面临的植物资源生长周期长、与中草药竞争资源、产物收率低及原生生境含量受环境影响大等问题，能够克服化学合成法所面临的高能耗、低产率及污染环境等问题。利用所述产生p‑羟基肉桂酸的基因工程菌株，p‑羟基肉桂酸的产量达到100‑600mg/L。本发明专利技术对p‑羟基肉桂酸的工业化生产和大规模应用具有重大意义。

A genetic engineering strain producing p- hydroxycinnamic acid and its construction method and Application

The invention relates to a genetically engineered strain producing p hydroxycinnamic acid and a construction method and application thereof. The genetically engineered strain producing p_hydroxycinnamic acid can ferment glucose to produce p_hydroxycinnamic acid with simple process, high efficiency and low cost, and can overcome the long growth cycle of plant resources, the competition with Chinese herbal medicine resources, the low yield of products and the environmental impact on the original habitat content faced by the plant extraction method. These problems can overcome the problems of high energy consumption, low yield and environmental pollution. Using the genetically engineered strain producing p_hydroxycinnamic acid, the yield of p_hydroxycinnamic acid reaches 100_600 mg/L. The invention is of great significance for the industrial production and large-scale application of P hydroxycinnamic acid.

【技术实现步骤摘要】
一种产生p-羟基肉桂酸的基因工程菌株及其构建方法与应用
本专利技术涉及基因工程和化合物生物技术生产领域；更具体地，本专利技术涉及一种产生p-羟基肉桂酸的基因工程菌株及其构建方法与应用。
技术介绍
p-羟基肉桂酸(又名:对-羟基肉桂酸、对-香豆酸；CAS号:7400-08-0)是一种具有重要应用价值的芳香型化合物，被广泛用于医药、农业、化妆品、食品、化工和生物新型材料。在医药领域，p-羟基肉桂酸用于合成祛痰药杜鹃素、冠心病治疗药物可心定、抗肾上腺素药艾司洛尔以及局部麻醉剂、杀菌剂和止血药等；最近研究发现，p-羟基肉桂酸具有抑制结肠癌、抗焦虑、解除镉致肾毒性、保护神经的作用。p-羟基肉桂酸在预防心血管疾病方面也发挥着重要的作用，在糖尿病和高血脂等病症上也有着潜在的治疗活性。在农业领域，p-羟基肉桂酸用于生产植物生长促进剂、长效杀菌剂和果蔬保鲜防腐剂。在化妆品领域，p-羟基肉桂酸可以抑制黑色素的生成，用于美白剂。在化工领域，p-羟基肉桂酸是很重要的香精香料，不仅用于食用香料，而且用于配制日化品香精(如香皂和化妆品)；另外，p-羟基肉桂酸还是一种强效的导电材料，近年已经应用于环境可降解的高性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种产生p‑羟基肉桂酸的基因工程菌株，其特征在于具有包含下述核苷酸序列的DNA片段的表达构建物；(1)编码序列表中SEQ ID No.:1所示氨基酸序列的多核苷酸序列；或编码与SEQ ID No.:1所示氨基酸序列具有90％以上一致性且具有相同功能的蛋白质的多核苷酸序列；(2)编码序列表中SEQ ID No.:2所示氨基酸序列的多核苷酸序列；或编码与SEQ ID No.:2所示氨基酸序列具有95％以上一致性且具有相同功能的蛋白质的多核苷酸序列；(3)编码序列表中SEQ ID No.:3所示氨基酸序列的多核苷酸序列；或编码与SEQ ID No.:3所示氨基酸序列具有90％以上一致性且具有相同...

【技术特征摘要】
1.一种产生p-羟基肉桂酸的基因工程菌株，其特征在于具有包含下述核苷酸序列的DNA片段的表达构建物；(1)编码序列表中SEQIDNo.:1所示氨基酸序列的多核苷酸序列；或编码与SEQIDNo.:1所示氨基酸序列具有90％以上一致性且具有相同功能的蛋白质的多核苷酸序列；(2)编码序列表中SEQIDNo.:2所示氨基酸序列的多核苷酸序列；或编码与SEQIDNo.:2所示氨基酸序列具有95％以上一致性且具有相同功能的蛋白质的多核苷酸序列；(3)编码序列表中SEQIDNo.:3所示氨基酸序列的多核苷酸序列；或编码与SEQIDNo.:3所示氨基酸序列具有90％以上一致性且具有相同功能的蛋白质的多核苷酸序列；(4)序列表中SEQIDNo.:4所示的核苷酸序列。2.权利要求1所述的产生p-羟基肉桂酸的基因工程菌株，其特征在于：所述的表达构建物可以是装配到出发菌株的基因组上，也可以是装配到能够在出发菌株细胞中存在的质粒上。3.权利要求1所述的产生p-羟基肉桂酸的基因工程菌株，其特征在于：所述的出发菌株为内源存在苯丙氨酸和(或)苯丙氨酸生物合成前体物质的细菌和真菌。4.权利要求1所述的产生p-羟基肉桂酸的基因工程菌株，其特征在于包含有下述表达构建物：在出发载体pACYC184的多克隆位点装配有包含(1)所述核苷酸序列的DNA片段所得的表达构建物；在出发载体pET29a的多克隆位点装配有包含(2)和(3)所述核苷酸序列的DNA片段所得的表达构建物；在出发载体pCL1920的多克隆位点装配有包含(4)所述核苷酸序列的DNA片段所得的表达构建物。5.权利要求4所述的产生p-羟基肉桂酸的基因工程菌株的构建方法。所述的方法包括：①以拟南芥cDNA为模板，扩增SEQIDNo.:1(NCBI-ProteinID:NP_181241)的编码基因PAL，装配至出发载体pACYC184，转化出发菌株，构建L-苯丙氨酸生物合成反式肉桂酸的代谢路径，所述基因PAL表达的是苯丙氨酸脱氨酶(phenylalanineammonialyase)；②以拟南芥cDNA为模板，扩增SEQIDNo.:2(NCBI-ProteinID:NP_180607)的编码基因C4H和SEQIDNo.:3(NCBI-ProteinID:NP_194750)的编码基因CPR，装配至出发载体pET29a，转化出发菌株，构建反式肉桂酸生物合成p-羟基肉桂酸的代谢路径，所述基因C4H和基因CPR表达的分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪仁，李宜奎，钱彬彬，李洁，李晓丹，徐晟，夏冰，
申请(专利权)人：江苏省中国科学院植物研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32