[发明专利]一种异戊二烯合酶和其编码基因、表达载体、工程菌以及生产异戊二烯的方法及应用

权利要求书

1.一种编码异戊二烯合酶的异戊二烯合酶基因IspS_ib，其核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示，其来源于甘薯（Ipomoea batatas）。

2.一种权利要求1所述异戊二烯合酶基因IspS_ib合成的异戊二烯合酶，其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

3.一种含有权利要求1所述异戊二烯合酶基因IspS_ib的原核表达载体。

4.根据权利要求3所述的原核表达载体，其特征在于，还含有乙酰辅酶A酰基转移酶/羟甲基戊二酰辅酶A还原酶基因mvaE和3-羟-3甲基戊二酰辅酶A合酶基因mvaS。

5.一种产异戊二烯工程菌，其特征在于，由权利要求4所述原核表达载体以及甲羟戊酸途径下游表达载体共转化获得；所述甲羟戊酸途径下游表达载体外源表达甲羟戊酸激酶基因ERG12，磷酸甲羟戊酸激酶基因ERG8，甲羟戊酸焦磷酸脱羧酶基因ERG19和异戊烯焦磷酸异构酶基因IDII。

6.根据权利要求5所述的产异戊二烯工程菌，其特征在于，所述甲羟戊酸激酶基因ERG12，磷酸甲羟戊酸激酶基因ERG8，甲羟戊酸焦磷酸脱羧酶基因ERG19和异戊烯焦磷酸异构酶基因IDII均来源于酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）。

7.根据权利要求5所述的产异戊二烯工程菌，其特征在于，所述乙酰辅酶A酰基转移酶/羟甲基戊二酰辅酶A还原酶基因mvaE的Genebank登录号为AAG02439；所述3-羟-3甲基戊二酰辅酶A合酶基因mvaS的Genebank登录号为AAG02438；所述甲羟戊酸激酶基因ERG12的Genebank登录号为855248；所述磷酸甲羟戊酸激酶基因ERG8的Genebank登录号为855260；所述甲羟戊酸焦磷酸脱羧酶基因ERG19的Genebank登录号为100195467；所述异戊烯焦磷酸异构酶基因IDI1的Genebank登录号为855986。

8.权利要求1所述的异戊二烯合酶基因IspS_ib、权利要求2所述异戊二烯合酶、权利要求3或4所述的原核表达载体，以及权利要求5或6或7所述产异戊二烯工程菌在生产异戊二烯中的应用。

9.一种权利要求2所述异戊二烯合酶体外催化二甲基烯丙基焦磷酸DMAPP合成异戊二烯的方法，其特征在于，外反应体系为：50 mM pH值为8.6的甘氨酸-氢氧化钠缓冲液、20 mMKCl、56 mM MgCl₂、5% v/v甘油、5 mM DTT、1 mM DMAPP和1 μg 异戊二烯合酶；体外反应体系配制完成后于42℃孵育，获得异戊二烯。