葡萄糖-木糖共利用对重组大肠杆菌合成D-1,2,4-丁三醇的影响

作者：刘雪丹; 杨萌; 张静^*; 赵东旭^*

来源：生物技术通报, 2021, 37(09): 171-179.

DOI：10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2021-0033

• D-1,2,4-丁三醇
• 生物合成
• 混合碳源
• 发酵条件优化

研究共利用葡萄糖、木糖对重组大肠杆菌合成 D-1,2,4-丁三醇(BT)的影响,并优化混合底物时重组菌株合成丁三醇的培养条件。通过敲除影响磷酸转移酶系统(PTS)运行的基因,构建共利用葡萄糖-木糖的合成 BT 重组菌株,考察了 mtfA 敲除及 mlc 过表达菌株 MJ133k-ΔmtfA-PTMXM 的摇瓶培养条件。结果显示:分别敲除基因 ptsG、mtfA 和 pgi,可使菌株能同时利用木糖及葡萄糖并促进 BT 合成。菌株 MJ133k-ΔmtfA-PTMXM 合成 BT 的培养基及培养条件为:采用 1.5×LB 培养基,加入 10 g/L CaCO3 以控制 pH,发酵温度 33℃,装液量为 60 mL/250 mL;6 h 时分别加入葡萄糖 5 g/L及木糖 20 g/L,24 h 再次加入 5 g/L 葡萄糖,BT 合成量达 3.36 g/L,是未修饰菌株培养条件优化前BT 合成量的 4.15 倍。表明葡萄糖、木糖共利用有效促进了重组大肠杆菌合成 BT。

• 单位
  北京理工大学; 郑州大学; 生命学院