【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物工程领域，特别涉及一种利用木糖生产3-羟基丙酸的菌株及其构建方法和应用。
技术介绍
1、3-羟基丙酸（3hp）是一种三碳无手性化合物，是大部分光学物质的前体，由于羟基位置的不同，其化学性质更加活泼，在一定的化学反应条件下可转化为系列产品，应用广泛。在工业中可用于合成多种重要的化学物质，例如丙烯酸、丙二酸，以及生物降解性塑料聚3-羟基丙酸。3-羟基丙酸还可以作为食品或饲料的添加剂和防腐剂。还能作为一种重要的生物基化学品，在生物塑料、生物柴油等领域具有广阔的应用前景。
2、木质纤维素是作为目前地球上天然可利用，最丰富可再生的绿色资源，不与人类可利用土地形成竞争。木糖作为一种丰富的生物质资源，其转化为有价值化合物的潜力备受瞩目。
3、目前，3hp的生产主要依赖于以甘油作为碳源，但这一方法存在限制，即会生成对细胞生长有不利影响的中间产物3-羟基丙醛，从而影响3hp的生产。因此，亟需一种以木糖为碳源、降低细胞毒性、提高3hp产量的方法。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷，本专利技术提出了一种利用木糖生产3-羟基丙酸的菌株及其构建方法和应用。
2、本专利技术提供一种利用木糖生产3-羟基丙酸的菌株的构建方法，包括如下步骤：
3、s1：体外扩增 xyla-dte-fuck-fuca目的基因序列，插入载体中，得到第一载体质粒；
4、s2：体外扩增
5、s3：将s1、s2所述载体质粒共同导入菌株中；
6、步骤s3所述菌株为 halomonas lutescens mdf-9，保藏编号为gdmcc no:61850。
7、本申请中使用的 halomonas lutescens mdf-9菌株已于2021年8月2日保藏于广东省微生物菌种保藏中心（简称gdmcc地址：广州市先烈中路100号大院59号楼5楼，广东省微生物研究所，邮编510070）。保藏号为gdmcc no.61850。菌株名称为 halomonas lutescensmdf-9，分类命名为盐单胞菌（ halomonas lutescens）。
8、进一步的，所述步骤s2的载体质粒中，还插入 orfz目的基因序列；
9、所述 orfz基因序列由体外扩增得到。
10、进一步的，所述步骤s1使用的载体为pseva321，步骤s2使用的载体为pseva341。
11、进一步的，所述步骤s1、s2中目的基因的扩增程序为：
12、（1）预变性：温度95℃，时间3 min；
13、（2）变性：温度95℃，时间15 sec；
14、（3）退火：温度56-60℃，时间15 sec；
15、（4）延伸：温度72℃，时间30-60 sec/kb；
16、（5）步骤（2）~（4）循环35次；
17、（6）彻底延伸：温度72℃，时间5 min。
18、本专利技术还提供一种合成3-羟基丙酸的菌株，由所述的构建方法得到。
19、本专利技术还提供一种使用所述的菌株生产3-羟基丙酸的方法，包括如下步骤：（1）种子液制备；
20、（2）摇瓶种子培养；
21、（3）发酵培养。
22、进一步的，所述步骤（3）中发酵温度为36~38℃，ph为8-9，时间为45~50 h。
23、进一步的，所述步骤（3）中发酵培养基组分包括：木糖20 g/l，氯化钠50 g/l，酵母粉1.2 g/l，尿素0.2~3 g/l，无水硫酸镁0.2 g/l，磷酸二氢钾1.5~5.5 g/l，fe(iii)-nh4-citrate 5 g/l，cacl2·2h2o 2 g/l，hcl 12 mol/l，znso4·7h2o 0.1 g/l，mncl2·4h2o0.03 g/l，h2bo3 0.3 g/l，cocl2·6h2o 0.2 g/l，cuso4·5h2o 0.01 g/l，nicl2·6h2o 0.02g/l，namoo4·2h2o 0.03 g/l。
24、综上，与现有技术相比，本专利技术达到了以下技术效果：
25、1、本专利技术的工程菌能够利用木糖为碳源合成3hp及3hp的聚合物p3hp（聚3-羟基丙酸酯），降低了生产3hp的原材料成本。
26、2、本专利技术利用木糖为原料生产3hp，不产生中间产物3-羟基丙醛，安全无毒性，减少生产工艺中原料对微生物的毒害作用。
27、3、本专利技术利用发酵生产3hp，生产工艺简单，可进行工业化大规模生产。
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1.一种利用木糖生产3-羟基丙酸的菌株的构建方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述步骤S2的载体质粒中，还插入OrfZ目的基因序列；
3.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述步骤S1使用的载体为pSEVA321，步骤S2使用的载体为pSEVA341。
4.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述步骤S1、S2中目的基因的扩增程序为：
5.一种合成3-羟基丙酸的菌株，其特征在于，由权利要求1~4任一项所述的构建方法得到。
6.一种使用权利要求5所述的菌株生产3-羟基丙酸的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）种子液制备；
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤（3）中发酵温度为36~38℃，pH为8~9，时间为45~50 h。
8. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤（3）中发酵培养基组分包括：木糖20 g/L，氯化钠50 g/L，酵母粉1.2 g/L，尿素0.2~3 g/L，无水硫酸镁0.2 g/L，磷酸二氢钾
...【技术特征摘要】
1.一种利用木糖生产3-羟基丙酸的菌株的构建方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述步骤s2的载体质粒中，还插入orfz目的基因序列；
3.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述步骤s1使用的载体为pseva321，步骤s2使用的载体为pseva341。
4.根据权利要求1所述的构建方法，其特征在于，所述步骤s1、s2中目的基因的扩增程序为：
5.一种合成3-羟基丙酸的菌株，其特征在于，由权利要求1~4任一项所述的构建方法得到。
6.一种使用权利要求5所述的菌株生产3-羟基丙酸的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）种子液制备；
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶健文，吕金艳，司徒卫，余柳松，林艺娜，
申请(专利权)人：珠海麦得发生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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