[发明专利]一种发酵生产1,2-丁二醇的方法、重组微生物及其应用

权利要求书

1.一种重组微生物，其特征在于，所述重组微生物与出发菌株相比，表达羧酸还原酶CAR，表达醇脱氢酶yqhD，以及表达羧酸还原酶CAR的激活酶sfp，所述出发菌株能够生产苏氨酸并将苏氨酸转化为2-羟基丁酸；所述羧酸还原酶CAR的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，所述醇脱氢酶yqhD的氨基酸序列如SEQ ID NO.4所示；所述激活酶sfp的核苷酸序列如SEQ ID NO.11所示；

所述出发菌株为大肠杆菌、谷氨酸棒杆菌、枯草芽孢杆菌或酿酒酵母。

2.根据权利要求1所述的重组微生物，其特征在于，通过以下方式使所述出发菌株能够将苏氨酸转化为2-羟基丁酸：

表达苏氨酸脱水酶ilvA，以及表达L-乳酸脱氢酶L-ldh或D-乳酸脱氢酶D-ldh；

所述苏氨酸脱水酶ilvA的氨基酸序列如SEQ ID NO.5所示，所述L-乳酸脱氢酶L-ldh的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示，所述D-乳酸脱氢酶D-ldh的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示。

3.根据权利要求1或2所述的重组微生物，其特征在于，所述羧酸还原酶CAR的核苷酸序列如SEQ ID NO.6所示，所述醇脱氢酶yqhD的核苷酸序列如SEQ ID NO.9所示。

4.根据权利要求3所述的重组微生物，其特征在于，所述苏氨酸脱水酶ilvA的核苷酸序列如SEQ ID NO.10所示，所述L-乳酸脱氢酶L-ldh的核苷酸序列如SEQ ID NO.7所示，所述D-乳酸脱氢酶D-ldh的核苷酸序列如SEQ ID NO.8所示。

5.权利要求1-4任一项所述的重组微生物的如下任一种应用：

(1)在发酵生产1,2-丁二醇中的应用；

(2)在用于生产1,2-丁二醇的微生物遗传育种中的应用；

(3)在提高生物法合成1,2-丁二醇的能力中的应用。

6.一种发酵生产1,2-丁二醇的方法，其特征在于，包括培养权利要求1-4任一项所述的重组微生物的步骤，培养所述重组微生物时的碳源为葡萄糖，甘油中的一种或多种。

7.一种构建生产1,2-丁二醇的重组微生物的方法，其特征在于，包括使出发菌株表达羧酸还原酶CAR、表达醇脱氢酶yqhD、表达羧酸还原酶CAR的激活酶sfp、表达苏氨酸脱水酶ilvA，以及表达L-乳酸脱氢酶L-ldh或D-乳酸脱氢酶D-ldh的步骤，所述出发菌株为能够生产苏氨酸的大肠杆菌、谷氨酸棒杆菌、枯草芽孢杆菌或酿酒酵母；

所述羧酸还原酶CAR的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，所述醇脱氢酶yqhD的氨基酸序列如SEQ ID NO.4所示，所述苏氨酸脱水酶ilvA的氨基酸序列如SEQ ID NO.5所示，所述L-乳酸脱氢酶L-ldh的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示，所述D-乳酸脱氢酶D-ldh的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示，所述激活酶sfp的核苷酸序列如SEQ ID NO.11所示。