调整葡萄糖转运系统提高大肠杆菌L-苏氨酸产量

作者：朱丽飞; 王小元^*

来源：食品与生物技术学报, 2020, 39(08): 70-80.

• 大肠杆菌
• L-苏氨酸
• PTS系统
• galP
• ptsH
• ptsG

葡萄糖的有效利用是提高大肠杆菌合成L-苏氨酸能力的关键,作者通过优化葡萄糖转运来提高大肠杆菌L-苏氨酸合成能力。利用CRISPR基因编辑技术在大肠杆菌TWF001中分别敲除了PTS系统关键基因pts H和pts G,并在30 g/L葡萄糖质量浓度下进行了摇瓶发酵。与对照菌株TWF001相比,TWF001Δpts H和TWF001Δpts G合成L-苏氨酸能力均有明显改善;TWF001Δpts H L-苏氨酸产量提升38.02%。在TWF001Δpts H基因组上用trc启动子过表达gal P基因,构建了TWF001Δpts H,Ptrc::Pgal P。对3株突变菌在40、50、60 g/L葡萄糖质量浓度下进行了摇瓶发酵;36 h后TWF001Δpts H,Ptrc::Pgal P在40 g/L葡萄糖质量浓度时,L-苏氨酸产量达到26.16 g/L,糖酸转化率为0.65 g/g,L-苏氨酸产量提升幅度达42.12%。研究结果说明优化葡萄糖转运可以有效提高大肠杆菌L-苏氨酸合成能力。

• 单位
  食品科学与技术国家重点实验室; 工业生物技术教育部重点实验室; 江南大学