一株高丝氨酸生产菌及其构建方法和应用技术

本发明专利技术公开了一株高丝氨酸生产菌及其构建方法和应用，本发明专利技术通过阻断代谢途径中中间产物的分支途径，有效控制了代谢途径的流向；同时引入外源基因，在生产菌中引入新的途径，增加前体物草酰乙酸和天冬氨酸的含量；而且通过启动子替换使一些关键基因的表达水平提高，获得了高产L‑高丝氨酸的基因工程菌，丰富了L‑高丝氨酸的基因工程菌的来源，并且通过实验发现天冬氨酸的产量高52.3g/L，糖酸转化率达44.6％，和现有技术相比，产量和糖酸转化率得到明显的提高，具有一定的优势，更具有大规模生产的应用潜力。

【技术实现步骤摘要】
一株高丝氨酸生产菌及其构建方法和应用
本专利技术涉及微生物
，具体涉及一株高丝氨酸生产菌及其构建方法和应用。
技术介绍
L-高丝氨酸又称2-氨基-4羟基丁酸，具有丰富的生物活性和保湿能力，是一种重要的化工中间体，广泛应用于各种活性物质的合成。目前国内外主要采用化学法、生物酶催化法和微生物发酵法生产L-高丝氨酸。化学法的主流方法采用L-蛋氨酸和碘甲烷为反应起始物，其反应过程复杂繁琐，而且碘甲烷毒性大，用量多，价格昂贵。生物酶催化法需要以丙酮酸和甲醛为底物，反应也存在成本高，毒性大，对环境不友好的缺点。微生物发酵法具有成本低，条件温和，环境友好的优势，是未来L-高丝氨酸工业化生产的趋势。L-高丝氨酸是L-天冬氨酸家族氨基酸合成途径的一个重要中间产物，由于大肠杆菌染色体改造的分子生物学技术已经成熟，利用该方法有望获得高产L-高丝氨酸的、无需添加抗生素的稳定生产菌。公开号为CN108504613A的中国专利技术专利公开了一种高丝氨酸生产菌株及其构建方法和应用，该方法通过找到了一些不利于高丝氨酸合成的基因将其敲除，找到了一些有利于其合成的基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一株高丝氨酸生产菌，其特征在于，分类命名为大肠埃希氏菌(Escherichia coli)，于2020年11月11日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为：CGMCC No.21153，保藏地址为中国北京。/n

【技术特征摘要】
1.一株高丝氨酸生产菌，其特征在于，分类命名为大肠埃希氏菌(Escherichiacoli)，于2020年11月11日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为：CGMCCNo.21153，保藏地址为中国北京。


2.一种权利要求1所述的高丝氨酸生产菌的构建方法，其特征在于，包括如下步骤：
A.敲除大肠杆菌W3110中不利于高丝氨酸合成的基因，获得基因敲除菌株；所述基因选自ldhA、pflB、adhE、pta、gdh、dapA、metA、thrB中的一个或多个；
B.增强步骤A中所述基因敲除菌株中有利于高丝氨酸合成的基因的表达，获得基因增强菌株；所述基因选自PEPC、AspA、metL的中的一个或多个；
C.在步骤B中所述的基因增强菌株中引入有利于高丝氨酸合成的外源基因，获得高丝氨酸生产菌ZFgs012，所述外源基因选自PC和/或AspDH。


3.根据权利要求2所述的高丝氨酸生产菌的构建方法，其特征在于，包括如下步骤：
A.敲除大肠杆菌W3110中的基因1dhA、pflB、adhE、pta、gdh、dapA、metA和thrB，获得基因敲除菌株；
B.增强在步骤A中所述基因敲除菌株中的基因PEPC、AspA和metL，使这些基因表达量增加，获得基因增强菌株；
C.在步骤B中所述的基因增强菌株中引入外源基因PC和AspDH，获得高丝氨酸的生产菌ZFgs012。


4.根据权利要求2或3...

【专利技术属性】
技术研发人员：张娟，冯志彬，张洪霞，徐明志，杨进，耿子归，
申请(专利权)人：鲁东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37