一种利用钝齿棒杆菌发酵生产1,4-丁二胺的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用钝齿棒杆菌发酵生产1,4‑丁二胺的方法，属于基因工程技术领域。通过大肠杆菌和钝齿棒杆菌之间的穿梭质粒pXMJ19，将精氨酸脱羧酶编码基因经突变后与胍丁胺酶编码基因串联成功并在精氨酸高产菌株中过表达。摇瓶发酵结果表明，原始菌不具有生产有活性的精氨酸脱羧酶和胍丁胺酶的能力，而重组工程菌可以完成L‑精氨酸到1,4‑丁二胺的转化。同时基于此基因工程菌株具有高产L‑精氨酸的特性，成功采用一步发酵法以葡萄糖为底物生产1,4‑丁二胺。本发明专利技术方法生产1,4‑丁二胺，具有效率高、副产物L‑精氨酸、胍基丁胺和其他杂酸余量低的优点，后期对于产物1,4‑丁二胺的分离纯化更加容易。

【技术实现步骤摘要】
一种利用钝齿棒杆菌发酵生产1,4-丁二胺的方法
本专利技术涉及一种利用钝齿棒杆菌发酵生产1,4-丁二胺的方法，属于基因工程

技术介绍
1,4-丁二胺(也称1,4-二氨基丁烷或腐胺)属于氨基酸衍生物，作为聚合物，药物，农用化学品，表面活性剂和其他添加剂的组分，具有许多工业应用。由于它作为合成高性能聚酰胺尼龙-4,6的单体而倍受关注，尼龙-4,6因其高熔点、高结晶度、高耐热性和高机械强度以及出色的耐溶剂性而成为一种优异的工程塑料。因此，1,4-丁二胺具有十分广阔的市场应用前景。工业规模上1,4-丁二胺的生产主要是采用琥珀腈加氢的化学合成法，琥珀腈通过在丙烯腈中添加氰化氢产生。化学路线需要不可再生的石油化工产品作为原材料和相对苛刻的反应条件，以及昂贵的催化剂。由于反应物具有剧毒和易燃性，因此从环境和人类健康的角度来看，化学合成路线并不可取。而目前具有应用前景的生物法制备1,4-丁二胺的方法主要是酶转化法，酶法转化有两种路径：1、利用精氨酸脱羧酶与胍丁胺酶串联表达将精氨酸转化为1,4-丁二胺；2、利用鸟氨酸脱羧酶将鸟氨酸转化为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种重组钝齿棒杆菌，其特征在于，同时表达了精氨酸脱羧酶突变体和胍丁胺酶，所述精氨酸脱羧酶突变体是通过将氨基酸序列如SEQ ID NO 1所示的精氨酸脱羧酶第533位的丙氨酸突变成脯氨酸得到的。/n

【技术特征摘要】
1.一种重组钝齿棒杆菌，其特征在于，同时表达了精氨酸脱羧酶突变体和胍丁胺酶，所述精氨酸脱羧酶突变体是通过将氨基酸序列如SEQIDNO1所示的精氨酸脱羧酶第533位的丙氨酸突变成脯氨酸得到的。


2.如权利要求1所述的重组钝齿棒杆菌，其特征在于，所述胍丁胺酶的氨基酸序列如SEQIDNO2所示。


3.如权利要求1或2所述的重组钝齿棒杆菌，其特征在于，所述重组钝齿棒杆菌以C.crenatumSYPA5-5为表达宿主。


4.如权利要求1～3任一所述的重组钝齿棒杆菌，其特征在于，所述重组钝齿棒杆菌以pXMJ19为表达载体。


5.构建权利要求1～4任一所述的重组钝齿棒杆菌的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将化学合成的精氨酸脱羧酶突变体基因和胍丁胺酶基因串联后连接到表达载体pXMJ19上，构建重组质粒；
(2)将步骤(1)制备得到的重组质粒...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐美娟，饶志明，杨凤玉，杨套伟，张显，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32