苏氨酸生产菌株的构建方法技术

本发明专利技术提供一种苏氨酸生产菌株的构建方法。本发明专利技术通过对苏氨酸合成相关的多个酶进行叠加修饰，包括天冬氨酸转氨酶、天冬氨酸激酶、苏氨酸合酶、柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、HTH转录调节因子和苹果酸醌氧化还原酶等，提高了棒杆菌(如谷氨酸棒状杆菌)生产苏氨酸的能力，其苏氨酸的产量提高到4.9g/L。为大规模生产苏氨酸提供有效手段，应用前景广阔。应用前景广阔。

【技术实现步骤摘要】
苏氨酸生产菌株的构建方法


[0001]本专利技术属于微生物工程
，具体地说，涉及一种苏氨酸生产菌株的构建方法。

技术介绍

[0002]L
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苏氨酸(L
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Threonin)，化学名称为β
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羟基
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α
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氨基丁酸，分子式C4H9NO3，相对分子质量119.12。L
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苏氨酸是一种必需氨基酸，主要用于医药、化学试剂、食品强化剂、饲料添加剂等领域。
[0003]谷氨酸棒杆菌中，由草酰乙酸生成苏氨酸需五步催化反应，分别为天冬氨酸激酶(lysC编码)、天冬氨酸半醛脱氢酶(asd编码)、高丝氨酸脱氢酶(hom编码)、高丝氨酸激酶(thrB)以及苏氨酸合酶(thrC)编码。Hermann Sahm等人一直致力于高产苏氨酸的谷氨酸棒状杆菌的开发，并取得一定突破，获得了抗反馈抑制的hom基因(Reinscheid D J,Eikmanns B J,Sahm H.Analysis of a Corynebacterium glutamicum本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种修饰的棒状杆菌属微生物，其特征在于，所述微生物相比于未修饰的微生物，其与苏氨酸合成途径相关的酶活性增强，且与三羧酸循环相关的酶活性发生改变以提高苏氨酸合成途径中前体物质的供应，且所述微生物相比于未修饰的微生物具有增强的苏氨酸生产能力；其中，与苏氨酸合成途径相关的酶选自天冬氨酸转氨酶、天冬氨酸激酶、苏氨酸合酶中的至少一种；与三羧酸循环相关的酶选自柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、HTH转录调节因子RamB、苹果酸醌氧化还原酶中的至少一种。2.根据权利要求1所述的微生物，其特征在于，酶活性增强是由选自以下1)～6)，或任选的组合实现的：1)通过导入具有所述酶的编码基因的质粒而增强；2)通过增加染色体上所述酶的编码基因的拷贝数而增强；3)通过改变染色体上所述酶的编码基因的启动子序列而增强；4)通过将强启动子与所述酶的编码基因可操作地连接而增强；5)通过对酶的氨基酸序列进行改变而增强；6)通过改变编码上述酶的核苷酸序列而增强；酶活性降低或丧失是由选自以下1)
‑
5)，或任选的组合实现的：1)通过改变所述酶的编码基因的启动子序列而降低或丧失；2)通过改变所述酶的编码基因的核糖体结合位点而降低或丧失；3)通过改变所述酶的氨基酸序列而降低或丧失；4)通过改变编码所述酶的核苷酸序列而降低或丧失；5)通过敲除所述酶的编码序列而丧失。3.根据权利要求2所述的微生物，其特征在于，采用诱变、定点突变或同源重组的方法来改变苏氨酸合成途径和三羧酸循环中酶的活性。4.根据权利要求1所述的微生物，其特征在于，所述微生物与未修饰的微生物相比，其体内天冬氨酸转氨酶、天冬氨酸激酶、苏氨酸合酶和苹果酸醌氧化还原酶活性增强，且柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶和HTH转录调节因子RamB活性降低或丧失。5.根据权利要求4所述的微生物，其特征在于，天冬氨酸氨基转移酶活性的增强是通过在aspB基因起始密码子上游插入sod启动子来实现的；和/或天冬氨酸激酶活性的增强是通过在lysC基因起始密码子上游插入sod启动子，同时将起始密码子GTG突变为ATG，并将lysC基因编码的第311位氨基酸由苏氨酸突变为异亮氨酸来实现的；和/或苏氨酸合酶活性的增强是通过在thrC基因起始密码子上游...

【专利技术属性】
技术研发人员：康培，吴涛，宫卫波，何君，李岩，
申请(专利权)人：廊坊梅花生物技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：