代谢工程改造枯草芽孢杆菌促进L-赖氨酸高效合成研究

作者：张晓霞; 陈胜玲; 朱枝群; 康春涛; 徐建中^*

来源：轻工学报, 2022, 37(05): 1-11.

• 枯草芽孢杆菌
• L-赖氨酸合成
• CRISPR-Cas9
• 反馈调节
• 代谢工程

为了构建具有益生功能和L-赖氨酸合成功能的“双功能”枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)重组菌株，对饲料工业常用的益生菌B.subtilis ACCC11025进行系统的代谢工程改造。结果表明：以来源于谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)的lysC311、zwf234和gnd361替换B.subtilis中的thrD、zwf和gnd,即构建重组菌B.subtilis XH4,有利于L-赖氨酸的合成，其产量达到(20.3±1.9) g/L;将B.subtilis中hom替换成来源于C.glutamicum的hom59,即构建重组菌B.subtilis XH5,可显著降低副产物积累量，提高L-赖氨酸产量至(23.2±1.7) g/L,且不影响菌体生长；在重组菌B.subtilis XH5中引入C.glutamicum中的DapDH会改变二氨基庚二酸途径(DAP)碳分布进而促进L-赖氨酸的合成，目标重组菌B.subtilis XH6的L-赖氨酸产量达到(25.6±2.3) g/L。

• 单位
  工业生物技术教育部重点实验室; 江南大学; 生物工程学院