一株氧化葡糖酸杆菌工程菌及其构建方法和在制备木糖醇中的应用技术

本发明专利技术公开了一种氧化葡糖酸杆菌工程菌构建方法，该方法是通过过量表达控制磷酸戊糖途径的关键限制酶葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PDH)，提高该途径的代谢通量，进而实现辅酶NADH的循环再生。本发明专利技术还公开了上述工程菌的发酵工艺及其在转化制备木糖醇中的应用。本发明专利技术所述的工程菌转化D-阿拉伯糖醇产木糖醇的效果较出发菌株具有明显优势，木糖醇对D-阿拉伯糖醇的转化率可达60-90%。该技术在一定程度上解决了生物转化法制备木糖醇存在的转化率不高，木糖醇浓度低的难题，并且具有经济适用、操作简便、节能环保的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物工程
，涉及一株氧化葡糖酸杆菌工程菌及其构建方法和在制备木糖醇中的应用。
技术介绍
木糖醇由于其甜度与蔗糖相当，可抑制形成龋齿的变形杆菌活力，代谢不依赖胰岛素，并有降低血脂、抗酮体等功能而备受到越来越多的重视。木糖醇是一种优良的功能性甜味剂和重要的平台化合物，在食品、医药、国防和轻工业中具有广泛的应用前景。据预测，国际市场上木糖醇总需求量将达10万吨以上，市场缺口高达40%，可见市场发展空间极大。 目前工业上主要采用化学法生产木糖醇，该工艺以玉米芯为原材料，经过酸水解后分离得到木糖，然后利用化学加氢获得木糖醇。该合成工艺对资源和能源消耗大、环境污染极为严重，不符合当前提倡的绿色环保可持续发展的生产理念。近年来以来源丰富价格低廉的葡萄糖为底物生产木糖醇引起人们的广泛关注，但是到目前为止在自然界中还没有发现直接发酵葡萄糖产木糖醇的微生物。1969年，Onishi等首先报道了通过三步发酵将葡萄糖转化为木糖醇。2000年前后Shunichi等提出通过两步工艺将葡萄糖转化为木糖醇，即首先利用酵母菌将葡萄糖转化为D-阿拉伯糖醇，之后利用氧化葡萄糖酸杆菌(Gluconob本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氧化葡糖酸杆菌工程菌，其特征在于，该菌是导入了启动子PtufB和葡萄糖?6?磷酸脱氢酶基因gox0145的氧化葡糖酸杆菌，所述基因gox0145位于启动子PtufB的下游，受其调控节制。

【技术特征摘要】
1.一种氧化葡糖酸杆菌工程菌，其特征在于，该菌是导入了启动子ptufB和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因gox0145的氧化葡糖酸杆菌，所述基因gox0145位于启动子Ptufe的下游，受其调控节制。2.根据权利要求I所述的氧化葡糖酸杆菌工程菌，其特征在于，所述的葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因gox0145的核苷酸序列如SEQ IDNo. I所示。3.根据权利要求I所述的氧化葡糖酸杆菌工程菌，其特征在于，所述的启动子PtufB是tufB基因的启动子，核苷酸序列如SEQ IDNo. 2所示。4.根据权利要求I所述的氧化葡糖酸杆菌工程菌，其特征在于，所采用的起始受体菌株为氧化葡糖酸杆菌Gluconobacter oxydans NH-10。5.权利要求I所述的氧化葡糖酸杆菌工程菌的构建方法，其特征在于如下步骤 (1)设计引物克隆启动子PfufB、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因gox0145； (2)将启动子Pt-序列连接到广宿主型质粒上，以构建带有启动子的表达载体； (3)将基因gox0145片段连接到启动子的下游构建重组表达载体； (4)将步骤(3)得到的重组表达载体转化氧化葡糖酸杆菌即得。6.根据权利要求5所述的氧化葡糖酸杆菌工程菌的构建方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的广宿主型表达载体为pBBRlMCS-5。7.权利要求I所述的氧化葡糖酸杆菌工程菌在转化D-阿拉伯糖醇高效制...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐虹，张金亮，李莎，冯小海，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：