论文部分内容阅读
枯草芽孢杆菌为食品安全认证的安全非致病性革兰氏阳性菌。由于它强大的蛋白分泌功能,常常用于发酵工程对外源的蛋白进行合成分泌。在枯草芽孢杆菌对外源DNA的表达平台中,如何筛选并构建强启动子的高效表达系统一直是研究的重点。 针对这一热点,实验室利用Φ105噬菌体中Holin蛋白启动子序列进行优化,然后人工合成。接着构建了pMK4-Pholin-GFP质粒,利用化学转化方法整合到枯草芽孢杆菌164菌株中。将gfp作为报告基因,对比Pholin启动子及其它常见的强启动子P43、P1398和PxylA启动子的转录效率。结果显示:Pholin启动子是一种优异的枯草芽孢杆菌组成型强启动子,在利用LB进行发酵培养的实验中,Pholin的转录效率为同样方式构建下的P43启动子的2.62倍,为PxylA启动子的4.28倍,为P1398启动子的1.88倍。之后又利用淀粉酶发酵培养基、PBB工业培养基对重组菌株进行了发酵的对比,Phohn启动子的转录效率仍高于其他启动子,从而成功构建了以强启动子Pholin为启动子的重组枯草芽孢杆菌164S菌株外源蛋白高效表达平台。 以pMK4-Pholin-GFP质粒为载体,偶联UDP-N-乙酰氨基葡萄糖差向异构酶基因(neuC)和N-乙酰神经氨酸合成酶基因(neuB),构建pMK4-Pholin-neuBC质粒。将质粒进行双酶切,切下gfp序列。并把偶联的neuBC序列链接到pMK4上的Pholin启动子后面。转入枯草芽孢杆菌164S菌株和枯草芽孢杆菌168菌株中,成功表达了Neu5AC。 进一步对Neu5AC的合成途经进行优化。将164S的产芽孢相关基因sigF进行敲除,可以得到Neu5AC的产量约0.171g/L。对168重组菌株的发酵培养基进行优化,得到在:甘油40g/L、(NH4)2SO45g/L、KCl2.5g/L、MgSO4.7H2O1.0g/L、蛋白胨5g/L、MnCl2.4H2O50mg/L、微量元素母液:1ml/L、氯霉素:10mg/L。的培养基配方下,在5L的发酵罐中连续培养60h发酵NeuAC的产量能达到0.822g/L。这项工作为工业发酵生产唾液酸奠定了坚实的基础。