[发明专利]一种提高木糖利用率的基因、重组载体、重组细胞及应用方法在审

专利信息
申请号: 201910750854.4 申请日: 2019-08-14
公开(公告)号: CN110511949A 公开(公告)日: 2019-11-29
发明(设计)人: 王志强;吕鑫;李刚;罗明刚;郑英敏;杨秋霞;吴泽华;孙敬善 申请(专利权)人: 山东寿光巨能金玉米开发有限公司;寿光金远东变性淀粉有限公司;寿光金玉米生物科技有限公司;临清德能金玉米生物有限公司
主分类号: C12N15/61 分类号: C12N15/61;C12N15/70;C12N1/21;C12P13/08;C12N15/10;C12R1/19
代理公司: 11777 北京艾皮专利代理有限公司 代理人: 李德胜<国际申请>=<国际公布>=<进入
地址: 262700 山东省潍坊*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 基因 大肠杆菌 木糖利用率 重组载体 扩增 大肠杆菌感受态细胞 大肠杆菌工程菌 分子生物学领域 核苷酸序列 木糖异构酶 糖酸转化率 表达水平 代谢木糖 重组细胞 赖氨酸 热激法 构建 转化 应用
【说明书】:

发明涉及分子生物学领域,具体涉及一种提高木糖利用率的基因、重组载体、重组细胞及应用方法。一种提高木糖利用率基因,所述基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示,通过扩增技术对该基因进行扩增,构建了含有该基因的重组载体,并通过热激法转化至大肠杆菌感受态细胞中获得大肠杆菌工程菌,增强了大肠杆菌中木糖异构酶的表达水平,提高了大肠杆菌代谢木糖的能力,能够显著提高产物中赖氨酸的浓度,提高糖酸转化率。

技术领域

本发明涉及分子生物学领域,具体涉及一种提高木糖利用率的基因、重组载体、重组细胞及应用方法。

背景技术

秸秆是现有农业中收获籽实后的剩余部分,其中含有大量的糖类和各种有益元素,如何对秸秆中的营养成分进行回收利用,获得可再生的生物资源是现在研究的重点。

现有技术中,秸秆营养成分的回收具体包括作为粗饲料作为牛羊等动物的食物,另一方面将秸秆通过一定的方式水解获得秸秆水解液,该秸秆水解液中含有较高的葡萄糖和木糖,可以作为碳源供微生物生长,并通过微生物的代谢过程,将秸秆水解液中的葡萄糖和木糖转化为附加值更高的产品,比如利用大肠杆菌的代谢过程生产相应的氨基酸,能够大大提高秸秆的利用价值。

但是,在利用大肠杆菌代谢过程代谢秸秆水解液获得赖氨酸的过程中,大肠杆菌利用木糖能力较弱,代谢效率低,无法达到转化要求。

发明内容

针对现有技术中存在的大肠杆菌利用木糖能力较弱,代谢效率低,无法达到转化要求的技术问题,本发明所提供的技术方案是:

一种提高木糖利用率基因,所述基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

含有所述的提高木糖利用率基因的重组载体、重组细胞。

所述提高木糖利用率基因在利用秸秆水解液生产赖氨酸的大肠杆菌工程菌中的应用。

一种提高木糖利用率基因的制备方法,具体包括以下步骤:

获取枯草芽孢杆菌168和大肠杆菌基因;并根据枯草芽孢杆菌168P43和大肠杆菌木糖异构酶基因序列设计扩增引物;

以枯草芽孢杆菌168基因为模板对P43基因进行扩增,获得P43启动子;

以大肠杆菌基因基因为模板,对大肠杆菌木糖异构酶基因进行扩增,获得大肠杆菌木糖异构酶基因片段;

以所述P43启动子和大肠杆菌木糖异构酶基因片段为模板,采用重叠扩增法获得提高木糖利用率基因。

所述的提高木糖利用率基因在利用秸秆水解液生产赖氨酸的大肠杆菌工程菌中的应用,所述应用的步骤如下:

将所述提高木糖利用率基因和质粒载体通过酶切、连接反应获得重组载体;

将所述重组载体通过热激法转化至大肠杆菌感受态细胞中,并进行阳性筛选获得大肠杆菌工程菌。

有益效果:

本申请首次提供了一种提高木糖利用率基因,并通过扩增技术对该基因进行扩增,构建了含有该基因的重组载体,并通过热激法转化至大肠杆菌感受态细胞中获得大肠杆菌工程菌,增强了大肠杆菌中木糖异构酶的表达水平,提高了大肠杆菌代谢木糖的能力,能够显著提高产物中赖氨酸的浓度,提高糖酸转化率。

具体实施方式

为了更加清楚阐述本发明的技术内容,在此结合具体实施例予以详细说明,显然,所列举的实施例只是本技术方案的优选实施方案,本领域的技术人员可以根据所公开的技术内容显而易见地得出的其他技术方案仍属于本发明的保护范围。

本发明实施例提供了一种提高木糖利用率基因,所述基因的核苷酸序列如SEQIDNO.1所示。

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