[发明专利]一种自主进化系统及其应用

权利要求书

1.一种自主进化系统，其特征在于，包括调控元件、突变模块和保真模块，所述调控元件包括LuxI、LuxR和报告基因；所述保真模块包括错配修复蛋白基因mutH、mutL、mutS和解旋酶基因recG中的一种或几种，所述突变模块包括易突变基因如DNA Pol IV基因dinB、编码应激因子基因rpoS、rpoD、编码损伤反应蛋白基因recA中的一种或几种；

所述基因mutH序列的Gene ID是947299；所述基因mutL序列的Gene ID是948691；所述基因mutS序列的Gene ID是947206；所述基因recG序列的Gene ID是948162；所述基因dinB序列的Gene ID是944922；所述基因rpoS序列的Gene ID是947210；所述基因rpoD序列的Gene ID是947567；所述基因recA序列的Gene ID是947170。

2.根据权利要求1所述的一种自主进化系统，其特征在于，所述突变模块由启动子PluxI调控，所述保真模块由启动子PesaS调控。

3.根据权利要求1或2所述的一种自主进化系统，其特征在于，所述保真模块的基因序列如SEQ ID NO：1所示。

4.根据权利要求1或2所述的一种自主进化系统，其特征在于，所述突变模块的基因序列如SEQ ID NO：2所示。

5.一种基因工程菌或细胞，其特征在于，引入权利要求1-4任一项所述的自主进化系统。

6.权利要求1-4任一项所述的自主进化系统、权利要求5所述的基因工程菌或细胞在生产L-缬氨酸中的应用。

7.一种耐高糖产缬氨酸大肠杆菌的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)分别过表达错配修复蛋白基因mutH、mutL、mutS和解旋酶基因recG，以葡萄糖浓度梯度作为筛选压力，得到保真模块的候选基因；

(2)分别敲除DNA Pol IV基因dinB、编码应激因子基因rpoS、rpoD、编码损伤反应蛋白基因recA，以葡萄糖浓度梯度作为筛选压力，得到突变模块的候选基因；

(3)将步骤(1)所述保真模块的候选基因构建保真模块，将步骤(2)所述突变模块的候选基因构建突变模块；

(4)构建L-缬氨酸合成途径酶表达质粒；

(5)以大肠杆菌为宿主菌，引入权利要求1所述的调控元件、步骤(3)所述保真模块和突变模块、步骤(4)所述L-缬氨酸合成途径酶表达质粒，即得。

8.根据权利要求7所述的一种耐高糖产缬氨酸大肠杆菌的构建方法，其特征在于，所述保真模块基因序列如SEQ ID NO：1所示，所述突变模块基因序列如SEQ ID NO：2所示。

9.根据权利要求7所述的一种耐高糖产缬氨酸大肠杆菌的构建方法，其特征在于，所述L-缬氨酸合成途径酶表达质粒包括编码乙酰乳酸合酶、酮醇酸还原异构酶、二羟酸脱水酶和支链氨基酸转氨酶基因中的一种或几种。

10.一种产L-缬氨酸的方法，其特征在于，所述方法包括将权利要求7所述耐高糖产缬氨酸大肠杆菌发酵获得。