[发明专利]提高短乳杆菌γ-氨基丁酸合成能力的方法及其应用

权利要求书

1.一种γ-氨基丁酸合成能力提高的短乳杆菌(Lactobacillus brevis)，其特征在于，所述短乳杆菌在出发菌株的基础上敲除了glnR基因。

2.根据权利要求1所述的短乳杆菌，其特征在于，所述glnR基因表达的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。

3.根据权利要求1所述的短乳杆菌，其特征在于，编码所述glnR基因的核苷酸序列如SEQ ID NO:2所示。

4.根据权利要求1所述的短乳杆菌，其特征在于，所述出发菌株为任意能够合成GABA的短乳杆菌。

5.根据权利要求1所述的短乳杆菌，其特征在于，所述出发菌株为短乳杆菌D17、模式菌株短乳杆菌ATCC 367、短乳杆菌NCL912、短乳杆菌CGMCC1306或者短乳杆菌145。

6.根据权利要求1-3任一所述的短乳杆菌，其特征在于，所述敲除，是使用任意一种已知的敲除方法。

7.根据权利要求1-3任一所述的短乳杆菌，其特征在于，所述敲除是使用同源重组的方法进行敲除。

8.根据权利要求7所述的短乳杆菌，其特征在于，所述敲除是使用二类内含子基因插入失活或者CRISPR-Cas基因编辑。

9.根据权利要求1-3任一所述的短乳杆菌，其特征在于，所述敲除是使用无痕敲除。

10.根据权利要求9所述的短乳杆菌，其特征在于，所述敲除是基于同源重组的无标记基因敲除。

11.一种提高短乳杆菌菌株γ-氨基丁酸合成能力的方法，其特征在于，所述方法是敲除短乳杆菌菌株中的glnR基因。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述glnR基因表达的氨基酸序列如SEQID NO:1所示。

13.一种合成γ-氨基丁酸的方法，其特征在于，所述方法是利用权利要求1-4任一所述的敲除了glnR基因的短乳杆菌进行发酵生产。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述发酵生产是将短乳杆菌接种于含有谷氨酸或谷氨酸钠的培养基中进行发酵生产。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述发酵生产是采用如下方法进行：将短乳杆菌glnR敲除株，接种于含有谷氨酸或谷氨酸钠的液体发酵培养基中，进行发酵培养。

16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述发酵生产是采用如下方法进行：

发酵过程进行酸碱度调节的批次补料发酵；将短乳杆菌glnR敲除株接种于含谷氨酸或谷氨酸钠的GYP发酵培养基中，pH控制为4.8-5.5，搅拌但不通气条件下进行发酵；发酵6～24h间补充谷氨酸或谷氨酸钠底物。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述发酵生产中，每6h进行谷氨酸或谷氨酸钠底物添加。

18.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述发酵生产是采用如下方法进行：

发酵过程进行酸碱度调节的流加葡萄糖批次补料发酵；将短乳杆菌glnR敲除株接种于含谷氨酸或谷氨酸钠的GYP发酵培养基中，pH控制为4.8-5.5，搅拌不通气条件下进行发酵；发酵6～36h间补充谷氨酸或谷氨酸钠底物；其中，每6h可进行谷氨酸或谷氨酸钠底物添加，同时在6～36h流加葡萄糖碳源，流加速率0.6～3g/h。