[发明专利]类胡萝卜素和脱辅基类胡萝卜素的生产

权利要求书

1.一种用于生产类胡萝卜素或脱辅基类胡萝卜素的方法，所述方法包括以下步骤：在宿主细胞中表达包含表达载体的表达模块，所述表达载体具有编码至少一种优化的脱辅基类胡萝卜素或类胡萝卜素生成酶的编码区，所述编码区与启动子可操作地连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述类胡萝卜素选自八氢番茄红素、番茄红素、α-胡萝卜素、γ-胡萝卜素、δ-胡萝卜素、ε-胡萝卜素或β-胡萝卜素，并且其中所述脱辅基类胡萝卜素选自α-紫罗酮、β-紫罗酮、假性紫罗酮(或ψ-紫罗酮)、羟基紫罗酮、β-环柠檬醛、反式香叶基丙酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮(MHO)、视黄醛、视黄醇、8’,10-二阿朴胡萝卜素-8’,10-二醛(C17)或10’,6-二阿朴胡萝卜素-10’,6-二醛(C19)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述至少一种优化的类胡萝卜素或脱辅基类胡萝卜素生成酶选自crtY、CCD1、CCD2、CCD4、BCDO、LcyE、blh或ybbO。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述CCD2选自CaCCD2或CsCCD2。

5.根据权利要求3所述的方法，其中所述CCD4选自由以下组成的组：AtCCD4、BoCCD4b、CmCCD4、CsCCD4a、MaCCD4、MdCCD4、OfCCD4、PpCCD4、RdCCD4和VvCCD4a。

6.根据权利要求2或权利要求3所述的方法，其中所述脱辅基类胡萝卜素是α-紫罗酮，并且其中所述至少一种优化的脱辅基类胡萝卜素生成酶选自LcyE和CCD1，并形成具有以下结构的操纵子：LcyE-CCD1。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述LcyE源自莴苣(Lactuca sativa)并且是N-末端截短的(范围为LsLcyE的1至100个氨基酸，特别是ΔN50-LsLcyE)。

8.根据权利要求6所述的方法，其中所述CCD1被表达为选自TrxA-CCD1、SUMO-CCD1或MBP-CCD1的融合蛋白。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述融合蛋白是TrxA-CCD1。

10.根据权利要求9所述的方法，其中融合蛋白选自TrxA-桂花(Osmanthus fragrans)CCD1或TrxA-矮牵牛(Petunia hybrid)CCD1。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述CCD1源自或是桂花CCD1(OfCCD1)并且包含以下突变中的一种或更多种：N154Y、M152T、L151F。

12.根据权利要求6至11中任一项所述的方法，所述方法包括针对在24小时的时间段内达100-1000mg/L的量的α-紫罗酮表达水平进行筛选。

13.根据权利要求2或权利要求3所述的方法，其中所述脱辅基类胡萝卜素是β-紫罗酮，并且其中所述至少一种优化的脱辅基类胡萝卜素生成酶选自crtY和CCD1，并形成具有结构crtY-CCD1的操纵子。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述CCD1源自矮牵牛(PhCCD1)。

15.根据权利要求13所述的方法，其中所述crtY源自菠萝泛菌(Pantoea ananatis)。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的方法，所述方法还包括针对在24小时的时间段内达10-1000mg/L的量的β-紫罗酮表达水平进行筛选。