【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于酶基因工程及酶工程领域，具体涉及一种来源于茶树菇(agrocybeaegerita)的白千层醇合成酶agr5突变体及编码基因与应用。
技术介绍
1、萜类化合物是化学结构极为复杂的一类次级代谢天然产物，其中倍半萜类化合物具有c15骨架构型，已经被广泛用于生物制药和香料等行业的开发应用中。一些羟化倍半萜，如白千层醇、荜澄茄醇和广藿香醇等具有独特的香味，且具有消炎和抑菌活性，应用十分广泛，其中一些分子已经获批成为食品添加剂用于风味调配。
2、目前萜类化合物依旧通过植物提取或者化学合成为主，有限的自然资源限制了萜类化合物的高效生产。植物提取或者化学合成所得的一些倍半萜化合物成本较高，而合成生物学应用于萜类天然产物的高效生物合成，可以有效降低生产成本，利润可观。目前国内外已经有报道一些萜类化合物如橙花叔醇、荜澄茄醇和瓦伦烯等的高效生物合成。
3、通过实验筛选获得了一系列白千层醇合成相关酶，其中白千层醇合成酶agr5可催化形成白千层醇。其他候选酶还可以催化形成白千层烯等非羟基化产物。针对与agr5有差异的位点进行突变，已经获得一些可以影响产羟基化的重要残基位点。一些突变体提高了白千层醇的催化效率，一些则改变了羟基化过程，形成了构型各异的倍半萜产物，喇叭茶醇、α-古芸烯、香橙烯、γ-古芸烯和双环吉玛烯等。其中喇叭茶醇可用于用于医药行业。白千层烯可作为作溶剂、清洗剂、除胶剂、调香剂、生物燃料和杀虫剂等。双环吉玛烯，具有自由基清除，抑菌作用。α-古芸烯、香橙烯和γ-古芸烯多存在于天然植物精油中，具有抑菌效果。
4、但目前的白千层醇合成酶agr5催化形成白千层醇的产量低。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供白千层醇合成酶agr5突变体。
2、本专利技术的第二个目的是提供上述白千层醇合成酶agr5突变体的编码基因。
3、本专利技术的第三个目的是提供包含上述编码基因的重组质粒。
4、本专利技术的第四个目的是提供包含上述重组质粒的工程菌。
5、本专利技术的第五个目的是提供上述工程菌发酵制备倍半萜类化合物的应用。
6、本专利技术的技术方案概述如下：
7、白千层醇合成酶agr5突变体，其特征在于所述白千层醇合成酶agr5突变体为下列之一：
8、seq id no.16所示氨基酸序列第149位丝氨酸突变为异亮氨酸；
9、seq id no.16所示氨基酸序列第149位丝氨酸突变为缬氨酸；
10、seq id no.16所示氨基酸序列第149位丝氨酸突变为苯丙氨酸；
11、seq id no.16所示氨基酸序列第149位丝氨酸突变为亮氨酸。
12、上述白千层醇合成酶突变体的编码基因。
13、包含上述编码基因的重组质粒。
14、包含上述重组质粒的工程菌。
15、上述工程菌发酵制备倍半萜类化合物的应用。
16、上述应用优选包括如下步骤：将上述工程菌接种到尿嘧啶缺陷型选择性培养基中，在发酵24h时添加终浓度为10g/l的半乳糖进行蛋白的诱导表达，同时添加终体积浓度10％的正十二烷，继续培养，在发酵30h时添加终浓度为10g/l的无水乙醇，在发酵54h时添加终浓度为10g/l的无水乙醇，共发酵120h，得到倍半萜类化合物。
17、上述倍半萜类化合物为α-古芸烯、香橙烯、γ-古芸烯、双环吉玛烯、喇叭茶醇和/或白千层醇。
18、本专利技术的优点：本专利技术利用基因工程和酶工程的手段，提供了白千层醇合酶agr5突变体及其编码基因，通过改变羟化过程，在酿酒酵母中合成α-古芸烯、香橙烯、γ-古芸烯、双环吉玛烯、喇叭茶醇、白千层醇，为工业化生产创造了条件。
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1.白千层醇合成酶Agr5突变体，其特征在于所述白千层醇合成酶Agr5突变体为下列之一：
2.权利要求1所述白千层醇合成酶突变体的编码基因。
3.包含权利要求2白千层醇合成酶突变体的编码基因的重组质粒。
4.包含权利要求3重组质粒的工程菌。
5.权利要求4的工程菌发酵制备倍半萜类化合物的应用。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征是包括如下步骤：将权利要求4的工程菌接种到尿嘧啶缺陷型选择性培养基中，在发酵24h时添加终浓度为10g/L的半乳糖进行蛋白的诱导表达，同时添加终体积浓度10％的正十二烷，继续培养，在发酵30h时添加终浓度为10g/L的无水乙醇，在发酵54h时添加终浓度为10g/L的无水乙醇，共发酵120h，得到倍半萜类化合物。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征是所述倍半萜类化合物为α-古芸烯、香橙烯、γ-古芸烯、双环吉玛烯、喇叭茶醇和/或白千层醇。
【技术特征摘要】
1.白千层醇合成酶agr5突变体，其特征在于所述白千层醇合成酶agr5突变体为下列之一：
2.权利要求1所述白千层醇合成酶突变体的编码基因。
3.包含权利要求2白千层醇合成酶突变体的编码基因的重组质粒。
4.包含权利要求3重组质粒的工程菌。
5.权利要求4的工程菌发酵制备倍半萜类化合物的应用。
6.根据权利要求5所述的应用，其特征是包括如下步骤：将权利要求4的...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢亚莉，闫晓光，乔建军，
申请(专利权)人：天津大学浙江研究院绍兴，
类型：发明
国别省市：
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