甘露醇磷酸化酶基因的敲除对D-甘露醇合成的影响

作者：赵雅童; 何光明; 瓮茹茹; 石爱琴; 路福平; 李玉^*

来源：生物技术通报, 2019, 35(05): 118-124.

DOI：10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2018-1039

• 基因敲除
• 甘露醇
• 甘露醇脱氢酶
• NADH

为了探究甘露醇分解利用途径对甘露醇合成的影响,在重组菌株R1(K-12/pTrc99a-mdh)的基础上,通过CRISPR/Cas9敲除E.coli PTS系统中的cmtA、cmtB、mtlA基因,阻断了E. coli K-12中甘露醇的分解途径,获得了重组菌株R3(K-12/?cmtA?cmtBmdh+)和R5(K-12/?cmtA?cmtB?mtlAmdh+)。与出发菌株R1相比,R3的生长速率没有降低,而R5的生长速率明显下降。并且R5在以甘露醇为唯一碳源的培养基上已无法生长,说明cmtA、cmtB、mtlA三个基因全部敲除后,菌株已无法再利用甘露醇作为碳源进行生长。最后,构建的重组菌株R5,测得MDH酶活力为258 U/mL,用高效液相色谱对胞外产物进行检测,可检测到少量的甘露醇,为进一步探究大肠杆菌合成甘露醇的调控机制奠定基础。

• 单位
  天津科技大学; 生物工程学院; 工业微生物教育部重点实验室