[发明专利]基于枯草芽孢杆菌AR/BDH酶学性质高效发酵生产乙偶姻的策略

权利要求书

1.一种加强乙偶姻还原酶表达的重组枯草芽孢杆菌(B.subtilis)，其特征在于：将SEQ IDNO：1所示的乙偶姻还原酶基因bdhA克隆到穿梭载体pMA5构建成为重组穿梭表达质粒pMA5-bdhA并转化至保藏编号为CCTCC NO：M209309的枯草芽孢杆菌B.subtilis JNA中，从而对其酶学性质进行研究。

2.从权利要求1所述的重组菌株中获得乙偶姻还原酶/2，3-丁二醇脱氢酶，其特征为：该酶还原方向反应最适pH为6.5，酶氧化方向反应最适pH为8.5；该酶反应最适温度为50-55℃；Zn²⁺、Cu²⁺离子对酶还原方向活力有明显的抑制作用，Mg²⁺、Mn²⁺、Ca²⁺离子对酶氧化方向活力有明显的促进作用。

3.根据权利要求2所述的乙偶姻还原酶/2，3-丁二醇脱氢酶的特征，应用于一种发酵策略提高乙偶姻产量的方法，其特征是：发酵前期控制发酵液pH为6.5，使菌株处于最适生长环境，当发酵进入稳定后期，调节发酵液pH至8.0，加强逆向转化乙偶姻能力，最终提高乙偶姻产量。

4.权利要求3所述的发酵策略在发酵生产乙偶姻中的应用，其特征是：发酵菌株B.subtilis JNA前期控制pH6.5后期控制pH8.0条件下发酵96小时，150g/L葡萄糖转化为乙偶姻约56.8g/L，副产物2，3-丁二醇仅约为6.1g/L，并且乙偶姻产率达到0.59g/(L·h)，与未经过发酵策略调控比较，产率提高了近84％。

5.权利要求1所述的菌株在权利要求3所述的发酵策略在发酵生产乙偶姻中的应用，其特征是：菌株B.subtilis JNA/pMA5-bdhA在发酵策略调控下，发酵96小时，150g/L葡萄糖转化为乙偶姻产量达到约73.6g/L，产率达到0.77g/(L·h)。