重组嗜盐菌及其制备方法、应用和用其生产的聚羟基脂肪酸酯技术

本发明专利技术涉及一种重组嗜盐菌及其制备方法、应用和用其生产的聚羟基脂肪酸酯，该组嗜盐菌，其包含以6

【技术实现步骤摘要】
重组嗜盐菌及其制备方法、应用和用其生产的聚羟基脂肪酸酯


[0001]本专利技术涉及微生物代谢工程和发酵工程领域，特别涉及一种重组嗜盐菌及其制备方法、应用和用其生产的聚羟基脂肪酸酯。

技术介绍

[0002]聚羟基脂肪酸酯(polyhydroxyalkanoates,PHA)，是很多微生物合成的一种细胞内聚酯，是一种天然的高分子生物材料。由于PHA同时具有良好的生物相容性能、生物可降解性和塑料的热加工性能，所以它同时可作为生物医用材料和生物可降解包装材料，因此它已经成为近年来生物材料领域最为活跃的研究热点。PHA还具有非线性光学性、压电性、气体相隔性很多高附加值性能。
[0003]传统的聚羟基脂肪酸酯的合成技术方案例如：CN111705029 A记载了一种基于嗜盐菌高效生产3
‑
羟基丙酸(3HP)及其衍生物的方法，涉及重组嗜盐菌(Halobacteriaceae)，其包含生产3
‑
羟基丙酸(3HP)或其衍生物的代谢路径，其中所述3
‑
羟基丙酸的衍生物为聚3
‑
羟基丙酸酯(P3HP)或3
‑
羟基丙酸与选自以下的单体的共聚物：3
‑
羟基丁酸(3HB)、4
‑
羟基丁酸(4HB)、3
‑
羟基戊酸(3HV)、或其组合，优选为聚(3
‑
羟基丁酸
‑
co
‑3‑
羟基丙酸)(P3HB3HP)。然而，目前聚羟基脂肪酸酯的种类以及工程菌的种类有限，开发新的聚羟基脂肪酸酯及其生产工程菌是亟待解决的技术问题。
[0004]有鉴于此，特提出本申请。

技术实现思路

[0005]本申请的目的之一包括提供重组嗜盐菌，该重组嗜盐菌能够以6
‑
羟基己酸和葡萄糖为原料生产聚羟基脂肪酸酯。
[0006]在本申请的第一方面，提供一种重组嗜盐菌，其包含以6
‑
羟基己酸和葡萄糖为原料生产聚羟基脂肪酸酯的代谢路径，所述聚羟基脂肪酸酯的结构如下式所示：
[0007]m和n均为正整数。
[0008]在本申请的一些实施方式中，其表达外源的6HHx
‑
coA转移酶基因，所述6HHx
‑
coA转移酶基因选自orfz基因、alkK基因、prpE基因、pct540基因、hadA基因或者其组合。
[0009]在本申请的一些实施方式中，其还包含以ε
‑
己内酯为原料生产6
‑
羟基己酸的代谢路径。
[0010]在本申请的一些实施方式中，其表达外源的lactonase基因。
[0011]在本申请的一些实施方式中，其还包含以环己烷为原料生产ε
‑
己内酯的代谢路径。
[0012]在本申请的一些实施方式中，其表达外源的p450基因、ADH1基因和BVMO基因。
[0013]在本申请的一些实施方式中，其还包含以己二醇为原料生产6
‑
羟基己酸的代谢路径。
[0014]在本申请的一些实施方式中，其表达外源的aldD基因和dhaT基因。
[0015]在本申请的一些实施方式中，其表达外源的PHA聚合酶基因。
[0016]在本申请的一些实施方式中，所述PHA聚合酶基因选自phaC
1437
基因、phaC
61
‑3基因、phaC
4AK4
基因、phaC
AR
基因或者其组合。
[0017]在本申请的一些实施方式中，所述嗜盐菌为Halomonas TD1.0、Halomonas sp.LY01或者其衍生菌，
[0018]所述Halomonas sp.LY01的保藏编号为GDMCC No.62635，已于2022年7月19日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，地址：广州市先烈中路100号大院59号楼5楼。
[0019]在本申请的第二方面，提供第一方面所述的重组嗜盐菌的制备方法，所述制备方法包括在嗜盐菌中构建所述代谢路径的步骤。
[0020]在本申请的第三方面，提供一种聚羟基脂肪酸酯的生产方法，所述生产方法包括如下步骤：对第一方面中所述的重组嗜盐菌进行发酵，收集菌体，制备聚羟基脂肪酸酯。
[0021]在本申请的第四方面，提供一种聚羟基脂肪酸酯，所述聚羟基脂肪酸酯的结构如下式所示：
[0022]m和n均为正整数。
[0023]相对于传统技术，本申请的有益效果包括：
[0024]本申请提供一种重组嗜盐菌，该重组嗜盐菌能够以6
‑
羟基己酸和葡萄糖为原料生产聚羟基脂肪酸酯，并且，所生产的聚羟基脂肪酸酯结构新颖，具有良好的生物相容性能、生物可降解性和塑料的热加工性能，能作为生物医用材料和生物可降解包装材料。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案、更完整地理解本申请及其有益效果，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对本领域技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为实施例1中的6
‑
羟基己酸合成聚羟基脂肪酸酯(PHA(P(3HB
‑
co
‑
6HHx)))路径图；
[0027]图2为实施例2中的ε
‑
己内酯合成聚羟基脂肪酸酯(PHA(P(3HB
‑
co
‑
6HHx)))路径图；
[0028]图3为实施例4中的含有6HHx的1HNMR图；
[0029]图4为实施例4中的环己烷生成ε
‑
己内酯路径图；
[0030]图5为实施例5中的己二醇生成6
‑
羟基己酸路径图。
[0031]本专利技术提供的Halomonas sp.LY01，其分类命名为Halomonas sp.，已于2022年7月19日保藏于广东省微生物菌种保藏中心，地址：广州市先烈中路100号大院59号楼5楼，保藏
编号为GDMCC No.62635；该菌株于2022年7月19日由保藏中心收到并登记入册，经保藏中心于2022年7月19日检测为存活菌株。
具体实施方式
[0032]下面结合附图、实施方式和实施例，对本专利技术作进一步详细的说明。应理解，这些实施方式和实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围，提供这些实施方式和实施例的目的是使对本专利技术公开内容理解更加透彻全面。还应理解，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式和实施例，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下作各种改动或修改，得到的等价形式同样落于本申请的保护范围。此外，在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本专利技术更为充分地理解，应理解，本专利技术可以无需本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.重组嗜盐菌，其特征在于，其包含以6
‑
羟基己酸和葡萄糖为原料生产聚羟基脂肪酸酯的代谢路径，所述聚羟基脂肪酸酯的结构如下式所示：m和n均为正整数。2.根据权利要求1所述的重组嗜盐菌，其特征在于，其表达外源的6HHx
‑
coA转移酶基因，所述6HHx
‑
coA转移酶基因选自orfz基因、alkK基因、prpE基因、pct540基因、hadA基因或者其组合。3.根据权利要求2所述的重组嗜盐菌，其特征在于，其还包含以ε
‑
己内酯为原料生产6
‑
羟基己酸的代谢路径。4.根据权利要求3所述的重组嗜盐菌，其特征在于，其表达外源的lactonase基因。5.根据权利要求3所述的重组嗜盐菌，其特征在于，其还包含以环己烷为原料生产ε
‑
己内酯的代谢路径。6.根据权利要求5所述的重组嗜盐菌，其特征在于，其表达外源的p450基因、ADH1基因和BVMO基因。7.根据权利要求2所述的重组嗜盐菌，其特征在于，其还包含以己二醇为原料生产6
‑
羟基己酸的代谢路径。8.根据权利要求7所述的重组嗜盐菌，其特征在于，其表达外源的aldD基因...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶健文，林艺娜，谢鑫颖，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：