一种提高三角褐指藻异养转化株葡萄糖异养生长速率的方法与应用技术

本发明专利技术属于合成生物学领域，涉及微藻葡萄糖代谢途径的改造，具体提供一种提高三角褐指藻异养转化株葡萄糖异养生长速率的方法与应用。本发明专利技术以三角褐指藻为具体研究对象，通过代谢物组学确定导致三角褐指藻Glut1基因异养转化株异养条件下葡萄糖代谢过程中的限速位点，利用基因工程的相关技术手段对异养转化株的葡萄糖代谢途径进行优化，从而确定导致三角褐指藻转化株异养生长缓慢的原因并通过优化限速酶的表达提高异养转化株的异养生长速率。相比出发藻株，本发明专利技术基因工程藻株的异养生长速率提高了接近50％。本发明专利技术为异养改造后微藻不同培养条件下代谢途径的研究提供借鉴经验，也为提高异养转化株的生长速率提供有效的思路与方法参考。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于合成生物学领域，涉及微藻葡萄糖代谢途径的改造，具体涉及一种提高三角褐指藻异养转化株葡萄糖异养生长速率的方法与应用。

技术介绍

1、本专利技术
技术介绍
中公开的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、三角褐指藻(phaeodactylum tricornutum)属硅藻门，细胞呈卵型，其细胞外壳只有一个硅质壳面无壳环带。三角褐指藻以富含不饱和脂肪酸epa和岩藻黄素而闻名，岩藻黄素是类胡萝卜素中的一种天然色素，具有抗肿瘤、抗炎、抗氧化、促进脂肪分解和保护神经细胞等作用，因此三角褐指藻在药物、护肤产品以及保健品领域都得了广泛应用。另外硅藻表面具有纳米级别微孔的硅质壳面是目前所知唯一天然生产的纳米材料，硅藻介孔材料有着许多优异特性，具有很好的热稳定性、高生物适应性和低毒性等，在大分子催化、生物过程、选择吸附、功能材料等方面有着广泛的应用前景。

3、目前的硅藻介孔材料主要提取自远古硅藻沉积产生的矿物原料，这种资源存量有限无法短期再生本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提高三角褐指藻异养转化株葡萄糖异养生长速率的方法，其特征在于，所述方法包括：通过对出发藻株即三角褐指藻异养转化株糖代谢途径中的异养生长限速酶基因进行过表达，提高三角褐指藻的异养生长速率；其中，所述异养生长限速酶包括磷酸果糖激酶、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶和6-磷酸葡萄糖酸内酯酶。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述出发藻株三角褐指藻异养转化株为任意具有异养生长性能的三角褐指藻藻株，进一步的，所述出发藻株为野生型三角褐指藻通过转入葡萄糖转运体后能利用葡萄糖进行异养生长的三角褐指藻异养转化株，具体的，通过转入外源葡萄糖转运体基因Glut1实现。</p>

3.如权...

【技术特征摘要】

1.一种提高三角褐指藻异养转化株葡萄糖异养生长速率的方法，其特征在于，所述方法包括：通过对出发藻株即三角褐指藻异养转化株糖代谢途径中的异养生长限速酶基因进行过表达，提高三角褐指藻的异养生长速率；其中，所述异养生长限速酶包括磷酸果糖激酶、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶和6-磷酸葡萄糖酸内酯酶。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述出发藻株三角褐指藻异养转化株为任意具有异养生长性能的三角褐指藻藻株，进一步的，所述出发藻株为野生型三角褐指藻通过转入葡萄糖转运体后能利用葡萄糖进行异养生长的三角褐指藻异养转化株，具体的，通过转入外源葡萄糖转运体基因glut1实现。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述过表达具体通过增加基因组中藻株自身的异养生长限速酶基因数量或者向基因组中转入其他物种的同源酶或同工酶基因实现；

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述磷酸果糖激酶基因为编码佐夫色绿藻磷酸果糖激酶基因czpfk1，其具有如seq id no.1所示的核苷酸序列；以及编码佐夫色绿藻磷酸果糖激酶基因czpfk2，其具有如s...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘天中，张文蕾，周文俊，陈林，高莉丽，
申请(专利权)人：中国科学院青岛生物能源与过程研究所，
类型：发明
国别省市：