一种菌及其构建方法和应用与流程

文档序号:11936605阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种菌,其特征在于,所述菌具有联产1,3-丙二醇和L-乳酸的特性。

2.如权利要求1所述的菌,其特征在于,所述菌是由野生菌改造获得的人工菌,所述野生菌具有如下代谢途径:

1)甘油→1,3-丙二醇;

所述野生菌还具有如下代谢途径中一个或多个:

2)丙酮酸→α-乙酰乳酸,α-乙酰乳酸合成酶是催化该代谢途径的酶;

3)α-乙酰乳酸→乙偶姻,α-乙酰乳酸脱羧酶是催化该代谢途径的酶;

4)丙酮酸→乙酸,丙酮酸氧化酶是催化该代谢途径的酶;

5)乙酰辅酶A→乙酰磷酸,乙酰磷酸转移酶是催化该代谢途径的酶;

6)乙酰磷酸→乙酸,乙酰激酶是催化该代谢途径的酶;

7)乙酰辅酶A→乙醛,醛脱氢酶是催化该代谢途径的酶;

8)富马酸→琥珀酸,富马酸还原酶是催化该代谢途径的酶;

9)丙酮酸→D-乳酸,D-乳酸脱氢酶是催化该代谢途径的酶;

所述改造包括:阻断所述代谢途径中的2)-9)中的一个或多个。

3.如权利要求2所述的菌,其特征在于,所述野生菌为产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca)。

4.如权利要求3所述的菌,其特征在于,所述人工菌的基因型包括ΔbudA::lldhΔbudBΔadhEΔackA-ptaΔpoxBΔfrdAΔdldh。

5.如权利要求1所述的菌,其特征在于,所述菌是产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca)PLL,所述产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca)PLL于2016年4月8日保藏于中国典型培养物保藏中心,保藏登记号为CCTCC M 2016186。

6.一种如权利要求1或3所述的菌的构建方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一、从土壤样品中筛选能生产1,3-丙二醇和乳酸的产酸克雷伯氏菌;

步骤二、使得步骤一中得到的产酸克雷伯氏菌的α-乙酰乳酸脱羧酶基因、α-乙酰乳酸合成酶基因、醛脱氢酶基因、乙酸激酶和乙酰磷酸转移酶基因、丙酮酸氧化酶基因、富马酸还原酶基因和D-乳酸脱氢酶基因缺陷,得到过程菌株一;

步骤三、将凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)2-6的L-乳酸脱氢酶基因插入到所述步骤二中得到的过程菌株一的α-乙酰乳酸脱羧酶基因在基因组中上游的启动子之后,得到具有L-乳酸脱氢酶活性的菌株,即所述菌。

7.如权利要求6所述的菌的构建方法,其特征在于,所述budA的DNA序列如SEQ ID NO:1所示;所述budB的DNA序列如SEQ ID NO:2所示;所述adhE的DNA序列如SEQ ID NO:3所示;所述ackA-pta的DNA序列如SEQ ID NO:4所示;所述poxB的DNA序列如SEQ ID NO:5所示;所述frdA的DNA序列如SEQ ID NO:6所示;所述dldh的DNA序列如SEQ ID NO:7所示;所述lldh的DNA序列如SEQ ID NO:8所示。

8.一种如权利要求1所述的菌的构建方法,其特征在于,通过基因工程改造向菌株中引入外源1,3-PD合成途径和/或外源L-LAC合成途径。

9.如权利要求1-5任一项所述的菌在生产1,3-丙二醇或L-乳酸或联产1,3-丙二醇和L-乳酸中的应用。

10.一种通过发酵如权利要求1-5任一项所述的菌联产1,3-丙二醇和L-乳酸的方法。

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