一种高产虾青素需钠弧菌工程菌及其构建方法技术

技术编号:43943568 阅读:39 留言:0更新日期:2025-01-07 21:33
本发明专利技术属于基因工程技术领域,具体涉及一种高产虾青素的工程菌、构建方法及其应用。本发明专利技术利用同源重组技术,构建了表达tfox基因的质粒pVJ_tfox_amp_sc101,并将其转化需钠弧菌ATCC14048,然后通过同源重组技术,将优化后的多个天然虾青素合成途径上的基因表达盒插入需钠弧菌基因组,成功构建了Vn92‑ast工程菌株,实现异源发酵生产虾青素。本发明专利技术实施例表明,以补料工艺发酵Vn92‑ast菌株,培养生产的虾青素产率高,具备工业生产潜力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物,具体涉及一种高产虾青素的需钠弧菌工程菌及其构建方法。


技术介绍

1、虾青素(3,3’-二羟基-β,β’-胡萝卜素-4,4’-二酮)是一种酮式胡罗卜素,分子式为c40h52o4,由8个异戊二烯单元组成。虾青素是目前发现的最强的抗氧化剂,其抗氧化能力是维生素e的550倍、β-胡萝卜素的10倍,广泛应用于医药原料、化妆品成分以及着色剂产品。全球虾青素市场预计在2027年达到大约34亿美元,年复合增长率在16.2%上下,虾青素是一种具有较高应用需求的抗氧化剂。

2、目前虾青素的生产有3种方式:化学合成法、提取法、生物发酵法。化学合成法生产的是左旋和右旋异构体的混合物,工艺复杂,污染较大。提取法是从水产品废弃物中用物理和化学方法提取,产量低,同样有污染较大的问题。生物发酵法使用红法夫酵母或雨生红球藻进行发酵生产虾青素,优点是生物安全、污染小,缺点是红法夫酵母产生的虾青素为右旋,培养时间需要一周左右,而雨生红球藻虽然产生的是左旋虾青素,但是培养时间更长,通常要到2周以上。

3、随着微生物表达系统的不断发展,人们常常借助原核生本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高产虾青素的工程菌,其特征在于,所述工程菌的基因组中整合了天然虾青素合成途径上的基因表达盒;

2.根据权利要求1所述工程菌,其特征在于,所述虾青素前体合成途径表达盒序列包括β-caratene合成酶crtY、crtB、crtI、crtE基因簇;启动子为需钠弧菌组成型启动子,终止子为BBa_B0010。

3.根据权利要求1所述工程菌,其特征在于,所述异戊烯基焦磷酸异构酶序列包括异戊烯基焦磷酸异构酶、启动子为需钠弧菌组成型启动子,终止子为BBa_B0010;合成虾青素的基因表达盒序列包括CrtW和CrtZ、启动子为需钠弧菌组成型启动子,终止子为BBa_B001...

【技术特征摘要】

1.一种高产虾青素的工程菌,其特征在于,所述工程菌的基因组中整合了天然虾青素合成途径上的基因表达盒;

2.根据权利要求1所述工程菌,其特征在于,所述虾青素前体合成途径表达盒序列包括β-caratene合成酶crty、crtb、crti、crte基因簇;启动子为需钠弧菌组成型启动子,终止子为bba_b0010。

3.根据权利要求1所述工程菌,其特征在于,所述异戊烯基焦磷酸异构酶序列包括异戊烯基焦磷酸异构酶、启动子为需钠弧菌组成型启动子,终止子为bba_b0010;合成虾青素的基因表达盒序列包括crtw和crtz、启动子为需钠弧菌组成型启动子,终止子为bba_b0010。

4.根据权利要求1所述工程菌,其特征在于,所述工程菌由重组质粒导入宿主菌得到,所述重组质粒由tfox重组蛋白基因、氨苄青霉素抗性基因和温敏型复制子sc101的编码基因通过重叠延伸pcr后无缝克隆连接构建而成。

5.根据权利要求3所述工程菌,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾佩峤
申请(专利权)人:河北农业大学
类型:发明
国别省市:

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