基于钝齿棒杆菌argGH启动子改造的L-瓜氨酸高效合成

作者：张微微; 陈紫薇; 张晓娟; 窦文芳; 张晓梅; 耿燕; 许正宏^*

来源：食品与生物技术学报, 2019, 38(03): 83-90.

• 钝齿棒杆菌
• L-瓜氨酸
• L-精氨酸
• 启动子
• 代谢工程

L-瓜氨酸是尿素循环的重要中间体,在argGH编码酶的催化下易分解为L-精氨酸,在微生物体内难以大量积累。作者通过启动子替换手段,以弱启动子P-dapAB6替换调控argGH表达的启动子P-argG,构建了弱化L-瓜氨酸分解代谢途径的重组菌株Corynebacterium crenatum H-7-PdapAB6:argGH。重组菌株的转录水平和酶活力结果显示,重组菌株分解途径中argG和argH的基因表达水平下调,精胺琥珀酸合成酶ASS(argG编码)和精胺琥珀酸裂解酶ASL(argH编码)酶活分别降低91.80%和55.35%。摇瓶发酵结果表明,L-瓜氨酸的产量、糖酸转化率和生产强度分别为33.85 g/L、0.25 g/g和0.34 g/(L·h),较原始菌株分别提高了4.91、5.00和4.86倍。通过启动子替换策略,构建了L-瓜氨酸分解代谢途径弱化的工程菌株,初步实现了L-瓜氨酸的高效合成。

• 单位
  江南大学; 工业生物技术教育部重点实验室