[发明专利]一种通过过表达基因psrA提高粘质沙雷氏菌合成灵菌红素的方法

说明书

本发明公开了一种通过过表达基因psrA提高粘质沙雷氏菌合成灵菌红素的方法，属于基因工程以及微生物工程技术领域。本发明通过在粘质沙雷氏菌中过表达LysR家族转录调控因子PsrA编码基因BVG90_12635(psrA)，显著提高了粘质沙雷氏菌合成灵菌红素能力；将利用本发明的方法制备得到的重组粘质沙雷氏菌在发酵培养基中发酵72h产灵菌红素发现，重组菌株发酵产灵菌红素能力较野生型菌株JNB5‑1相比，提高了33.58％。

技术领域

本发明涉及一种通过过表达基因psrA提高粘质沙雷氏菌合成灵菌红素的方法，属于基因工程以及微生物工程技术领域。

背景技术

灵菌红素(Prodigiosin，PG)，一类由微生物产生的次级代谢产物，具有抗细菌、抗痢疾、抗肿瘤和免疫抑制等多种生物活性，在医药开发、环境治理和染料制备等领域具有巨大的应用价值。当前，灵菌红素的生产方法主要包括化学合成法和微生物发酵法等2种方法。由于化学合成法合成灵菌红素存在反应步骤多和产率低等缺点，难以实现灵菌红素的大规模生产。而微生物发酵法生产灵菌红素具有环境友好、条件温和、成本低和易于工业化生产等优势，因此，近年来微生物发酵法生产灵菌红素已成为国内外研究热点。

然而，现有的生物法仍存在一定的缺陷，其中，产量不高是阻碍微生物发酵法工业化进程最主要的缺陷。例如，Lee等人通过将Zooshikella ganghwensis KCTC 12044T接种至Marine broth 2216培养基中进行发酵以生产灵菌红素，但是，使用此方法发酵24h，仅可使发酵液中灵菌红素的产量达15.40mg/L(具体可见参考文献：Lee,J.S.,Kim,Y.S.,Park,S.,Kim,J.,Kang,S.J.,Lee,M.H.,et al.(2011).Exceptional production ofbothprodigiosin and cycloprodigiosin as major metabolic constituents by a novelmarine bacterium,Zooshikella rubidus S1-1.Appl.Environ.Microbiol.77,4967-4973.)；Lee等人通过将Hahella chejuensis KCTC 2396T接种至Marine broth 2216培养基中进行发酵以生产灵菌红素，但是，使用此方法发酵24h，仅可使发酵液中灵菌红素的产量达28.10mg/L(具体可见参考文献：Lee,J.S.,Kim,Y.S.,Park,S.,Kim,J.,Kang,S.J.,Lee,M.H.,et al.(2011).Exceptional production ofboth prodigiosin andcycloprodigiosin as major metabolic constituents by a novel marine bacterium,Zooshikella rubidus S1-1.Appl.Environ.Microbiol.77,4967-4973.1)。

因此，急需找到一株可高产灵菌红素的微生物以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的第一个目的是提供一种提高粘质沙雷氏菌合成灵菌红素的方法；所述方法是在粘质沙雷氏菌中过表达LysR家族转录调控因子BVG90_12635(PsrA)。

在本发明的一种实施方式中，所述LysR家族转录调控因子PsrA的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示。

在本发明的一种实施方式中，所述过表达是将psrA基因整合至载体中得到重组质粒，而后将重组质粒转入粘质沙雷氏菌中得到重组菌株。

在本发明的一种实施方式中，所述psrA基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示。

在本发明的一种实施方式中，所述粘质沙雷氏菌包括粘质沙雷氏菌JNB5-1。

在本发明的一种实施方式中，所述载体包括pUCP18。