[发明专利]制备重组L-谷氨酸生产菌株的方法、由该方法制备的菌株及其使用方法

说明书

本发明涉及制备具有高产酸性能的重组L‑谷氨酸生产菌株的方法、由该方法制备的重组L‑谷氨酸生产菌株以及使用该重组L‑谷氨酸生产菌株发酵生产L‑谷氨酸的方法。在由本发明的方法制备的重组L‑谷氨酸生产菌株中，lpdA基因以及任选的odhA基因和/或sucB基因的表达水平相对于野生型菌株而言下降了至少10％。相比野生型菌株而言，本发明的重组L‑谷氨酸生产菌株在L‑谷氨酸生产中的产酸浓度和葡萄糖‑谷氨酸转化率都得到显著提高，即，本发明的重组L‑谷氨酸生产菌株具有显著提高的生产L‑谷氨酸的产酸性能。通过使用本发明的重组L‑谷氨酸生产菌株来发酵生产L‑谷氨酸，可以大大提高L‑谷氨酸的产率。

技术领域

本发明涉及基因工程领域。具体而言，本发明涉及制备具有高产酸性能的重组L-谷氨酸生产菌株的方法、由该方法制备的重组L-谷氨酸生产菌株以及使用该重组L-谷氨酸生产菌株生产L-谷氨酸的方法。

背景技术

在工业生产和学术研究中，一般使用具有L-谷氨酸生产能力的棒杆菌属(Corynebacterium spp.)或短杆菌属(Brevibacterium spp.)细菌(现在一般认为短杆菌属细菌也属于棒杆菌属)来发酵生产L-谷氨酸。为了提高这些L-谷氨酸生产细菌的生产能力，通常使用从自然界分离的细菌菌株或它们的人工突变菌株或重组菌株来生产L-谷氨酸。

然而，现有的L-谷氨酸生产菌株、特别是野生型L-谷氨酸生产菌株的产酸性能较低，因此，迫切需要开发出具有高产酸性能的基因工程菌。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供制备具有高产酸性能的重组L-谷氨酸生产菌株的方法、由该方法制备的重组L-谷氨酸生产菌株以及使用该重组L-谷氨酸生产菌株生产L-谷氨酸的方法。

经过大量分析与实验，发明人发现，通过采用基因工程技术使L-谷氨酸生产菌株中编码α-酮戊二酸脱氢酶复合体(2-oxoglutarate dehydrogenase complex，ODHC)中的二氢硫辛酸脱氢酶的lpdA基因以及任选的编码ODHC E1o亚基酮戊二酸脱氢酶的odhA基因和/或编码ODHC E2o亚基二氢硫辛酰琥珀酰转移酶的sucB基因的表达水平下降，可显著提高该L-谷氨酸生产菌株的产酸性能。

因此，在第一方面，本发明提供了一种制备重组L-谷氨酸生产菌株的方法，该方法包括：使L-谷氨酸生产菌株中编码α-酮戊二酸脱氢酶复合体的lpdA基因以及任选的odhA基因和/或sucB基因的表达水平相对于野生型菌株而言下降至少10％，从而得到所述重组L-谷氨酸生产菌株。

在第二方面，本发明提供了由第一方面所述的方法制备的重组L-谷氨酸生产菌株，所述重组L-谷氨酸生产菌株中lpdA基因的表达水平相对于野生型菌株而言下降了至少10％，任选地，所述重组L-谷氨酸生产菌株中odhA基因和/或sucB基因的表达水平相对于野生型菌株而言也下降了至少10％。

在第三方面，本发明提供了使用第二方面所述的重组L-谷氨酸生产菌株发酵生产L-谷氨酸的方法。

相比野生型菌株而言，由本发明的制备重组L-谷氨酸生产菌株的方法制备的重组L-谷氨酸生产菌株(下文也称为“本发明的重组L-谷氨酸生产菌株”)在L-谷氨酸生产中的产酸浓度和葡萄糖-谷氨酸转化率(下文也称为“糖酸转化率”)都得到显著提高，即，本发明的重组L-谷氨酸生产菌株具有显著提高的生产L-谷氨酸的产酸性能。相应地，通过使用本发明的重组L-谷氨酸生产菌株来发酵生产L-谷氨酸，可以大大提高L-谷氨酸的产率。

本发明的其它特征和优势将通过以下具体实施方式进行详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。