[发明专利]一株高产戊二胺基因工程菌及构建方法与应用

说明书

本发明公开了一株高产戊二胺基因工程菌及构建方法与应用，所述高产戊二胺基因工程菌为在出发菌中过表达大肠杆菌生物膜调控基因pgaABCD，得到高产戊二胺基因工程菌。该菌株使大肠杆菌固定化发酵产戊二胺过程中生物膜量增加，能够发挥出固定化发酵的优势，在12批连续发酵后，菌株发酵性能保持稳定，最终戊二胺的产量与原始菌株KACCPG相比提高16.45％，发酵周期也从84h减少到72h，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于基因工程技术领域，具体涉及一株高产戊二胺基因工程菌及构建方法与应用。

背景技术

1,5-戊二胺(1,5-Diaminopentane) ，即尸胺(Cadaverine)，又称为1,5-二氨基戊烷，是一种普遍存在于生物体内的生物胺。1,5-戊二胺在工业、农业和医药领域上有着广泛的应用。在工业上，1,5-戊二胺可与二元酸反应合成生物基高分子材料聚酰胺（俗称尼龙，PA）；在农业上，可用于植物生长代谢的调节，果实质量和产量的提升；在医学上，可用于治疗痢疾的药物中。目前，聚酰胺在全球范围的需求量与日俱增。除了传统的化学合成1,5-戊二胺，生物法制备也日渐成熟，逐渐取代化学合成法，成为1,5-戊二胺合成的主流方法。其中，生物法主要原料是玉米等粮食作物。然而我国现今粮食储备尚不能满足国民需求，且粮食价格普遍上涨，戊二胺的生产成本也随之升高，为此需要改进戊二胺发酵方法，降低发酵成本。

基于固定化酶技术开发出的细胞固定化发酵技术可以使发酵连续不断进行，缩短生产周期并提高产量，极大提高戊二胺发酵的效率的同时也降低了成本。目前细胞固定化方法主要有四种：包埋法、交联法、共价结合法以及吸附法。采用吸附法固定酶，其操作简便、条件温和，不会引起酶变性或失活，且载体廉价易得，可反复使用。有利于工业化的大规模应用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一株高产戊二胺基因工程菌及构建方法与应用。

为解决现有技术问题，本发明采取的方案为：

一株高产戊二胺基因工程菌，在出发菌中过表达生物膜调控基因pgaABCD，所述生物膜调控基因pgaABCD的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，即得高产戊二胺大肠杆菌。

SEQ ID NO.1：