[发明专利]一种抗酸胁迫元器件

说明书

本发明公开了一种抗酸胁迫元器件，属于生物工程技术领域。本发明通过在乳酸乳球菌L.lactis NZ9000中过量表达了来源于乳酸乳球菌L.lactis NZ9000的rbsA基因，得到了一株酸胁迫抗性能力显著提高的重组乳酸乳球菌L.lactis NZ9000(pNZ8148/RbsA)。pH 4.0条件下胁迫3h，重组菌株的存活率为对照的5.8倍。本发明还提供了一种提高酸胁迫抗性的方法，该方法具有良好的工业应用价值。

技术领域

本发明涉及一种抗酸胁迫元器件，属于生物工程技术领域。

背景技术

当乳酸菌被用作工业化生产之后，在其发酵过程中，随着菌体的代谢生长过程，酸性物质也随之产生并积累，导致细胞面临严重的酸胁迫。为维持发酵生产的稳定性并提高生产效率，工业上通常在发酵的过程中通过添加外源中和剂来维持pH处于稳定的范围。例如通过添加碱性物质(氨水或NaOH)来控制发酵环境的pH值。然而碱性物质的添加往往会导致副产物的积累。而副产物中形成的盐类会再次导致细胞处于高渗的环境，从而造成渗透压胁迫的产生，再次影响菌体的生长与代谢。

在低pH的环境条件下，微生物细胞活性显著降低，从而导致发酵产物的生产效率显著下降。因此提高乳酸菌的酸胁迫耐受性对于其在发酵生产中的应用有着重要的意义。目前提高乳酸菌的酸胁迫耐受性的方法主要有：(1)诱变育种，该方法具有简便、类型繁多等特点，但工作量大、效率低是其主要缺点；(2)生化工程策略，已有报道用过外源添加天冬氨酸以提高乳酸菌的酸胁迫耐受性，但该方法的使用造成了生产成本的增加；(3)代谢工程策略，目前利用代谢工程策略提高乳酸菌环境胁迫的方法主要包括构建新的代谢途径、拓展已有代谢途径和削弱已有代谢途径。上述方法或存在成本问题，或存在成功率低的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种抗酸胁迫元器件以提高乳酸乳球菌酸胁迫抗性。

本发明首先提供了抗酸胁迫元器件，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

本发明还提供了一株酸胁迫抗性提高的重组乳酸乳球菌，过量表达D核糖转运ATP结合蛋白RbsA。

在本发明的一种实施方式中，所述RbsA的氨基酸序列是如SEQ ID NO.1所示的序列。

在本发明的一种实施方式中，编码所述RbsA的核苷酸序列是如SEQ ID NO.2所示的序列。

在本发明的一种实施方式中，编码所述RbsA的核苷酸序列来源于Lactococcuslactis NZ9000。

在本发明的一种实施方式中，所述重组菌的宿主为乳酸乳球菌Lactococcuslactis NZ9000。

本发明还提供了一种所述重组菌的构建方法，所述方法是将编码SEQ ID NO.1所示氨基酸序列的基因连接到表达质粒上获得重组质粒，再分别转化到宿主菌中获得重组菌。

在本发明的一种实施方式中，所述表达质粒为pNZ8148。

在本发明的一种实施方式中，所述宿主菌是Lactococcus lactis NZ9000。

在本发明的一种实施方式中，所述构建方法具体是：将SEQ ID NO.2所示的核苷酸序列克隆到表达质粒pNZ8148上，获得重组质粒pNZ8148/RbsA，再将重组质粒转化到宿主菌Lactococcus lactis NZ9000中，得到重组菌株Lactococcus lactis NZ9000(pNZ8148/RbsA)。

本发明还提供一种提高乳酸乳球菌酸胁迫抗性的方法，是在乳酸乳球菌中过量表达D核糖转运ATP结合蛋白RbsA。

在本发明的一种实施方式中，所述D核糖转运ATP结合蛋白RbsA氨基酸序列是如SEQ ID NO.1所示的序列。