[发明专利]微生物及其用途

说明书

 

技术领域

本发明涉及生物技术领域，本发明涉及微生物及其用途。更具体的，本发明涉及微生物，用于转化为生物的系统，用于生产脂肪酸酯的方法，脂肪酸酯产品以及用于生产脂肪酸酯的系统。

 

背景技术

为缓解能源危机的压力，各国正积极地寻代可再生的替代能源。并先后开发出水能、风能、潮汐能、太阳能和生物质能等诸多的可再生能源。但由于受环境、气候、地理因素以及前期开发投入巨大等因素的限制，水能、风能、潮汐能、太阳能等均只能在特定的区域内利用，难以推广普及。生物质能是一类以生物质为原料，通过相应生物技术加工而成的一类清洁、环保、可再生的能源的总称。主要包括生物乙醇、生物柴油、生物制氢以及沼气等形式。开发生物质能不受环境、地理因素等条件是的限制，适于工厂化生产、易于普及等特点。因此对生物能的开发正成为能源研究的热点领域，竞争日趋激烈。

然而，目前对于生物质能的研究仍有待深入。

 

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此，本发明的目的在于提出一种能够有效用于生产脂肪酸酯的微生物及其用途。

在本发明的第一方面，本发明提出了一种微生物。根据本发明的实施例，该微生物包括第一核酸序列，其中，所述第一核酸序列编码下列：酰基转移酶AT基因或其功能等同体。本发明的发明人发现，当采用该微生物时，通过表达该微生物的基因组中所包含的外源基因，可以使该微生物过表达酰基转移酶AT，从而可以利用所表达的AT酶催化脂酰辅酶A和外加醇类化合物两个底物合成脂肪酸酯，例如脂肪酸甲酯或脂肪酸乙酯。

根据本发明的实施例，该微生物还可以具有下列附加技术特征：

在本发明的一个实施例，进一步包括第二核酸序列，其中，所述第二核酸序列编码下列的至少之一：2-酮酸脱羧酶ARO10基因或其功能等同体；乙醇脱氢酶ADH2或其功能等同体；以及脂酰基辅酶A还原酶FAR基因。由此，可以有效地将在相应基因表达产物的作用下，将单糖转化为醇类化合物，从而可以实现将单糖例如葡萄糖作为碳源，微生物依靠自身产生的醇类化合物和脂肪酰辅酶A合成脂肪酸酯，例如脂肪酸乙酯、脂肪酸丁酯、脂肪酸异戊酯和蜡酯。

在本发明的一个实施例，进一步包括第三核酸序列以及任选的第四核酸序列，其中，所述第三核酸序列编码下列：内切葡聚糖酶基因EGII或其功能等同体；以及β-葡糖苷酶基因B-GL或其功能等同体，所述第四核酸序列编码脂酰基辅酶A还原酶FAR基因或其功能等同体。由此，可以能够有效地利用基因所编码的产物，将多糖转化为醇类化合物，从而可以实现将多糖例如纤维素作为碳源，微生物依靠自身产生的醇类化合物可以合成脂肪酸酯，例如脂肪酸甲酯、脂肪酸乙酯、脂肪酸丁酯、脂肪酸异戊酯和蜡酯。

在本发明的一个实施例，所述酰基转移酶AT基因编码SEQ ID NO：7所示的氨基酸序列。由此，可以进一步提高酰基转移酶AT基因表达产物的酶活性，从而进一步提高利用该微生物制备脂肪酸酯的效率。

在本发明的一个实施例，所述酰基转移酶AT基因具有SEQ ID NO：8所示的核苷酸序列。由此，可以进一步提高酰基转移酶AT基因编码表达产物的效率，从而进一步提高利用该微生物制备脂肪酸酯的效率。

在本发明的一个实施例，所述2-酮酸脱羧酶ARO10基因编码SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列。由此，可以进一步提高2-酮酸脱羧酶ARO10基因表达产物的酶活性，从而进一步提高利用该微生物制备脂肪酸酯的效率。

在本发明的一个实施例，所述2-酮酸脱羧酶ARO10基因具有SEQ ID NO：2所示的核苷酸序列。由此，可以进一步提高2-酮酸脱羧酶ARO10基因编码表达产物的效率，从而进一步提高利用该微生物制备脂肪酸酯的效率。

在本发明的一个实施例，所述乙醇脱氢酶ADH2编码SEQ ID NO：3所示的氨基酸序列。由此，可以进一步提高乙醇脱氢酶ADH2基因编码产物的酶活性，从而进一步提高利用该微生物制备脂肪酸酯的效率。