[发明专利]一种产超高光学纯度R,R-2,3-丁二醇基因工程菌及其构建方法与应用

摘要

本发明公开了一种产R,R-2,3-丁二醇基因工程菌及其构建方法与应用，该基因工程菌株的命名为重组多粘类芽孢杆菌CGMCC3044--dar^-。dar为丁二酮还原酶基因，通过同源重组双交换，敲除多粘类芽孢杆菌CGMCC3044中的dar基因获得菌株重组多粘类芽孢杆菌CGMCC3044-dar^-。通过上述方法构建的重组菌能发酵合成超高光学纯度R,R-2,3-丁二醇，光学纯度高达100%，无光学副产物meso-2,3-丁二醇，该菌株能直接利用菊芋菊粉、葡萄糖、3-羟基丁酮等底物，培养条件粗放，操作方便简单，光学纯度高，生产成本低，有利于大规模产业化生产。

主权项

一种产超高光学纯度R,R‑2,3‑丁二醇基因工程菌，该工程菌是通过下列方法构建得到：利用PCR技术从多粘类芽孢杆菌CGMCC3044中扩增出丁二酮还原酶基因dar，5’端39bp碱基序列构成同源臂Ⅰ，3’端20bp碱基序列构成同源臂Ⅱ，通过多克隆位点将同源臂Ⅰ和同源臂Ⅱ分别串联到携带λRed同源重组序列克隆粘粒SuperCos‑1/pIJ790的oriT复制起始序列和阿泊拉霉素抗性基因Apra^R序列的两端，得到含dar同源臂Ⅰ‑oriT‑Apra^R‑dar同源臂Ⅱ序列的重组粘粒SuperCos‑1/pIJ790‑dar同源臂Ⅰ‑oriT‑Apra^R‑dar同源臂Ⅱ，重组粘粒转化多粘类芽孢杆菌CGMCC3044，并在λRed介导下与多粘类芽孢杆菌CGMCC3044发生同源双交换，得到重组的多粘类芽孢杆菌，即产超高光学纯度R,R‑2,3‑丁二醇基因工程菌CGMCC3044‑dar^‑。