[发明专利]一种高产异丁醇的YH-76S菌株及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高产异丁醇的YH‑76S菌株的制备方法，包括以下步骤：出发菌的活化，ARTP诱变处理，在培养基中对异丁醇高产菌株筛选，在培养基中对异丁醇高产菌株改造。本发明制备的YH‑76S菌株是通过ARTP(常温常压等离子体)诱变系统对大肠杆菌MG1655进行突变，然后使用BmoR生物传感器系统筛选得到的，其能够通过发酵生产高浓度异丁醇，发酵液中的异丁醇含量可以达到为50‑70g/L。

技术领域

本发明涉及大肠杆菌菌株的制备技术领域，特别涉及一种高产异丁醇的YH-76S菌株及其制备方法。

背景技术

异丁醇(2-Methyl-1-Propanol)是一种无色易燃，有特殊气味的有机化合物。其异构体为正丁醇、仲丁醇和叔丁醇。它被列为醇类，因此，它被广泛用作化学反应的溶剂，同时也是有机合成的一个有用的原料。在自然界，异丁醇能通过碳水化合物的自然发酵得到。它也可能是有机质降解过程中的一个副产品。工业上从丙烯的羰基合成得到正丁醛、异丁醛，再加氢、分离产物便得到异丁醇。

传统化学合成异丁醇采用异丁醇丙烯羰基合成法。高压羰基合成技术由于选择性较差、丙烷和高沸物等副产品较多,已被以铑为催化剂的低压羰基合成技术所取代。有研究表明，当发酵液中丁醇浓度达13-14g/L时菌体的生长会受到抑制作用，从而导致发酵结束时产物浓度极低。因此，筛选出高丁醇耐受性的优良菌株是解决此现象的有效方法之一。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种大肠杆菌菌株的制备方法，以筛选出高丁醇耐受性的优良菌株。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种高产异丁醇的YH-76S菌株的制备方法，包括以下步骤：

步骤1、出发菌的活化：以实验室保藏的大肠杆菌MG1655作为出发菌，将所述出发菌在固体培养基中划线，并在30℃-37℃的环境下培养出单菌落，将所述单菌落在液体培养基中培养，获得活化的菌体；

步骤2、ARTP诱变处理：将涂布有菌体液的无菌载片置于处理源下进行诱变处理获得突变体单克隆；

步骤3、在培养基中对异丁醇高产菌株筛选：通过BmoR生物传感器系统对步骤2中获得的突变体单克隆进行荧光筛选，筛选经发酵验证荧光强度高于出发菌2倍以上的菌株作为目标菌株；

步骤4、在培养基中对异丁醇高产菌株改造：将转化质粒pYH15，表达丙酮酸到2-酮异戊酸的酶alsS，ilvC和ilvD，构建得到异丁醇高产菌株YH-76S。

可选的：所述培养基包括种子培养基和发酵培养基。

可选的：所述种子培养基和发酵培养基包括：NaH₂PO₄ 1-6g/L，KH₂PO₄ 2-6g/L，NaCl 0.2-2g/L，NH₄Cl 0.5-5g/L，MgSO₄ 0.5-1mM，CaCl₂ 0.1-2mM，维生素B1 5-20mg/L和葡萄糖20-60g/L。

根据本发明的另一方面，还提供了一种高产异丁醇的YH-76S菌株，其保藏编号为SYH015。

采用上述技术方案，通过ARTP(常温常压等离子体)诱变系统对大肠杆菌MG1655进行突变，然后使用BmoR生物传感器系统筛选得到异丁醇高产菌株YH-76S，其能够通过发酵生产高浓度异丁醇，发酵液中的异丁醇含量可以达到为50-70g/L。

附图说明

图1为异丁醇生产菌株YH-76S发酵生产异丁醇，生物量和糖利用关系的情况图。

具体实施方式