本發(fā)明涉及生物工程
技術(shù)領(lǐng)域:
,尤其涉及生產(chǎn)L-亮氨酸菌株和生產(chǎn)L-亮氨酸的方法。
背景技術(shù):
:L-亮氨酸即α-氨基-γ-甲基戊酸或α-氨基異己酸,屬于支鏈氨基酸,是人體必須依賴外源供給的八大必需氨基酸之一。L-亮氨酸是亮氨酸的左旋體,在醫(yī)藥、食品、化妝品、及飼料等行業(yè)中具有非常廣泛的應(yīng)用。在L-亮氨酸的生產(chǎn)中常用提取法、化學(xué)合成法、酶催化法和微生物發(fā)酵法。其中,微生物發(fā)酵法以其環(huán)保、條件溫和、質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)成為L-亮氨酸生產(chǎn)的主要方法。在L-亮氨酸生產(chǎn)行業(yè)中日本企業(yè)占主導(dǎo)地位,尤其是日本味之素公司,其在亮氨酸生產(chǎn)中具有非常明顯的優(yōu)勢。目前,隨著生物學(xué)的不斷發(fā)展進(jìn)步,L-亮氨酸在棒桿菌屬中的生物合成途徑及其調(diào)控機(jī)制已掌握清楚。谷氨酸棒桿菌模式菌株ATCC13869基因組測序的完成及谷氨酸棒桿菌基因操作技術(shù)的不斷完善,使得通過基因工程手段對谷氨酸棒桿菌進(jìn)行改造成為現(xiàn)實(shí)。研究表明,在L-亮氨酸的合成途徑中,存在多個關(guān)鍵酶,其中,leuA編碼α-異丙基蘋果酸合酶,催化α-酮異戊酸合成α-異丙基蘋果酸,是L-亮氨酸合成途徑的關(guān)鍵酶,受終產(chǎn)物L(fēng)-亮氨酸的反饋抑制。ilvBN編碼乙酰羥酸合酶,受L-亮氨酸、L-纈氨酸及L-異亮氨酸的反饋抑制,其中ilvB編碼乙酰羥酸合酶的大亞基,起催化作用。解除反饋抑制有助于提高L-亮氨酸等支鏈氨基酸的產(chǎn)量。現(xiàn)有的亮氨酸生物合成菌株和方法已經(jīng)逐漸不能滿足日益加大的市場需求,因此,利用生物工程方法,進(jìn)一步開發(fā)能夠大量生成亮氨酸的菌株和生產(chǎn)方法成為了研究的熱點(diǎn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:有鑒于此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供生產(chǎn)L-亮氨酸菌株和生產(chǎn)L-亮氨酸的方法,本發(fā)明提供的菌株產(chǎn)亮氨酸的量可達(dá)4.7g/L。本發(fā)明提供了突變的leuA蛋白,其氨基酸序列如SEQIDNO:1所示。本發(fā)明提供了編碼突變的leuA蛋白的DNA分子。編碼突變的leuA蛋白的核苷酸序列如SEQIDNO:2所示。本發(fā)明還提供了突變的ilvB蛋白,其氨基酸序列如SEQIDNO:3所示。本發(fā)明提供了編碼突變的ilvB蛋白的DNA分子。編碼突變的ilvB蛋白的核苷酸序列如SEQIDNO:4所示。所述突變是指遺傳物質(zhì)發(fā)生改變,其可為點(diǎn)突變或片段突變。具體為氨基酸或堿基的添加、缺失或替換。其為紫外誘變后以亞硝基胍誘變獲得。紫外誘變的條件為紫外15W,30cm,20分鐘;亞硝基胍誘變的條件為0.5mg/mL,33℃,30分鐘;誘變后,篩選對4-氮雜亮氨酸最具有抗性的突變菌株。培養(yǎng)基中,4-氮雜亮氨酸的濃度為1g/L。含有1g/L的4-氮雜亮氨酸瓊脂板基本培養(yǎng)基中還包括:葡萄糖20g/L、(NH4)2SO42.0g/L、MgSO4·7H2O0.4g/L、CaCl2·2H2O0.01g/L、FeSO4·7H2O0.02g/L、Na2HPO4·12H2O1.5g/L、生物素0.02mg/L、維生素B10.02mg/L、ZnSO40.01g/L、MnSO40.01g/L、KH2PO41.5g/L、瓊脂18g/L。pH值為7.0~7.3。leuA編碼α-異丙基蘋果酸合酶,催化α-酮異戊酸合成α-異丙基蘋果酸,是L-亮氨酸合成途徑的關(guān)鍵酶。本發(fā)明中l(wèi)euA蛋白的突變是指在野生型leuA蛋白的氨基酸序列中發(fā)生突變,具體的:突變的leuA蛋白為,天冬氨酸取代野生型leuA蛋白的序列中561位的甘氨酸。實(shí)驗(yàn)表明,leuA蛋白中發(fā)生G561D突變后,L-亮氨酸合成途徑中的反饋機(jī)制得到解除,L-亮氨酸的產(chǎn)量得到提高。ilvBN編碼乙酰羥酸合酶,受L-亮氨酸、L-纈氨酸及L-異亮氨酸的反饋抑制,其中ilvB編碼乙酰羥酸合酶的大亞基,起催化作用。本發(fā)明中ilvB蛋白的突變是指在野生型ilvB蛋白的氨基酸序列中發(fā)生突變,具體的:突變的ilvB蛋白為,絲氨酸取代野生型ilvB蛋白的序列中235位的甘氨酸。實(shí)驗(yàn)表明,ilvB蛋白中發(fā)生G235S突變后,L-亮氨酸合成途徑中的反饋機(jī)制得到解除,L-亮氨酸的產(chǎn)量得到提高。本發(fā)明提供了一種重組菌株,其表達(dá)編碼突變的leuA蛋白的DNA分子。這一重組菌株的起始菌株為谷氨酸棒桿菌。表達(dá)編碼突變的leuA蛋白的DNA分子的重組菌株在生產(chǎn)L-亮氨酸中的應(yīng)用。該菌株的構(gòu)建方法為:以谷氨酸棒桿菌基因組為模板,拼接PCR獲得起始表達(dá)編碼突變的leuA蛋白的DNA分子,構(gòu)建入質(zhì)粒載體后,電穿孔法轉(zhuǎn)化入谷氨酸棒桿菌,獲得重組菌株。所述谷氨酸棒桿菌為ATCC13869;其感受態(tài)細(xì)胞的獲得方式參照谷棒經(jīng)典方法。獲得起始表達(dá)編碼突變的leuA蛋白的DNA分子的方法為:采用SEQIDNO:5~6所示引物對和SEQIDNO:7~8所示引物對分別對谷氨酸棒桿菌ATCC13869的基因組DNA進(jìn)行擴(kuò)增,獲得上游片段(leuA-up)和下游片段(leuA-dn);以leuA-up、leuA-dn兩片段混合物為模板,以SEQIDNO:5所示引物和SEQIDNO:8所示引物進(jìn)行擴(kuò)增,獲得起始表達(dá)編碼突變的leuA蛋白的DNA分子(SEQIDNO:2)。所述質(zhì)粒載體為pK18mobsacB。所述構(gòu)建入質(zhì)粒載體的酶切位點(diǎn)為XbaI、SalI。構(gòu)得載體記為pK18mobsacB-leuAG561D。表達(dá)編碼突變的leuA蛋白的DNA分子的重組菌株獲得后,參照谷棒經(jīng)典方法制備其感受態(tài)細(xì)胞。本發(fā)明提供了一種重組菌株,其表達(dá)編碼突變的ilvB蛋白的DNA分子。其起始菌株為谷氨酸棒桿菌。本發(fā)明提供的重組菌株在生產(chǎn)L-亮氨酸中的應(yīng)用。該菌株的構(gòu)建方法為:以谷氨酸棒桿菌基因組為模板,拼接PCR獲得起始表達(dá)編碼突變的ilvB蛋白的DNA分子,構(gòu)建入質(zhì)粒載體后,電穿孔法轉(zhuǎn)化入谷氨酸棒桿菌,獲得重組菌株。所述谷氨酸棒桿菌為ATCC13869;其感受態(tài)細(xì)胞的獲得方式參照谷棒經(jīng)典方法。獲得起始表達(dá)編碼突變的ilvB蛋白的DNA分子的方法為:采用SEQIDNO:9~10所示引物對和SEQIDNO:11~12所示引物對分別對谷氨酸棒桿菌ATCC13869的基因組DNA進(jìn)行擴(kuò)增,獲得上游片段(ilvB-up)和下游片段(ilvB-dn);以ilvB-up、ilvB-dn兩片段混合物為模板,以SEQIDNO:9所示引物和SEQIDNO:12所示引物進(jìn)行擴(kuò)增,獲得起始表達(dá)編碼突變的ilvB蛋白的DNA分子(SEQIDNO:4)。所述質(zhì)粒載體為pK18mobsacB。所述構(gòu)建入質(zhì)粒載體的酶切位點(diǎn)為XbaI、SalI。構(gòu)得載體記為pK18mobsacB-ilvBG235S。表達(dá)編碼突變的ilvB蛋白的DNA分子的重組菌株獲得后,參照谷棒經(jīng)典方法制備其感受態(tài)細(xì)胞。本發(fā)明提供了一種重組菌株,其表達(dá)編碼突變的leuA蛋白的DNA分子,且表達(dá)編碼突變的ilvB蛋白的DNA分子。其起始菌株為谷氨酸棒桿菌。本發(fā)明提供的重組菌株在生產(chǎn)L-亮氨酸中的應(yīng)用。該菌株的構(gòu)建方法為:以谷氨酸棒桿菌基因組為模板,拼接PCR獲得起始表達(dá)編碼突變的leuA蛋白的DNA分子,構(gòu)建入質(zhì)粒載體,電穿孔法轉(zhuǎn)化入谷氨酸棒桿菌,獲得leuAG561D重組菌株;所述谷氨酸棒桿菌為ATCC13869;感受態(tài)細(xì)胞的獲得方式參照谷棒經(jīng)典方法。以谷氨酸棒桿菌基因組為模板,拼接PCR獲得起始表達(dá)編碼突變的ilvB蛋白的DNA分子,構(gòu)建入質(zhì)粒載體,電穿孔法轉(zhuǎn)化入leuAG561D重組菌株,獲得ilvBG235S突變和leuAG561D突變的重組菌株?;蛘撸阂怨劝彼岚魲U菌基因組為模板,拼接PCR獲得起始表達(dá)編碼突變的ilvB蛋白的DNA分子,構(gòu)建入質(zhì)粒載體,電穿孔法轉(zhuǎn)化入谷氨酸棒桿菌,獲得ilvBG235S重組菌株;以谷氨酸棒桿菌基因組為模板,拼接PCR獲得起始表達(dá)編碼突變的leuA蛋白的DNA分子,構(gòu)建入質(zhì)粒載體,電穿孔法轉(zhuǎn)化入ilvBG235S重組菌株,獲得ilvBG235S突變和leuAG561D突變的重組菌株。其起始菌株為谷氨酸棒桿菌,優(yōu)選為谷氨酸棒桿菌ATCC13869。優(yōu)選的,本發(fā)明提供的重組菌株的保藏編號為CGMCCNO.13408。本發(fā)明提供的重組菌株在生產(chǎn)L-亮氨酸中的應(yīng)用。上述菌株的投建方法中,電穿孔轉(zhuǎn)化后,細(xì)胞經(jīng)過選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)和普通液體腦心浸液培養(yǎng),獲得重組菌株。所述選擇性培養(yǎng)基中,含有濃度為15mg/L的卡那霉素;培養(yǎng)的溫度為33℃,倒置培養(yǎng)。所述普通液體腦心浸液培養(yǎng)的培養(yǎng)溫度為33℃,回轉(zhuǎn)搖床220rpm振蕩培養(yǎng)。在選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)的過程中,突變基因由于同源性被插入到染色體中。液體腦心浸液培養(yǎng)過程中,轉(zhuǎn)化子發(fā)生第二次重組,通過基因交換將載體序列從基因組中除去。普通液體腦心浸液培養(yǎng)后,將培養(yǎng)物做連續(xù)梯度稀釋(10-2連續(xù)稀釋至10-4),稀釋液涂布在含有10%蔗糖的普通固體腦心浸液培養(yǎng)基上,33℃靜置培養(yǎng)48h,獲得目的重組菌株蔗糖培養(yǎng)基上長出的菌株在其基因組中不攜帶插入的載體序列。通過PCR擴(kuò)增目的序列,和核苷酸測序分析,鑒定重組菌株。本發(fā)明還提供了一種生產(chǎn)L-亮氨酸的方法,發(fā)酵本發(fā)明提供的重組菌株。本發(fā)明中,發(fā)酵的溫度為33℃、搖床110rpm,發(fā)酵培養(yǎng)基包括水和:本發(fā)明中,發(fā)酵前還經(jīng)過活化的步驟。所述活化的培養(yǎng)基包括水和:活化后種子液的接種量為10%。本發(fā)明以紫外線和亞硝基胍對谷氨酸棒桿菌進(jìn)行誘變,獲得了兩個有利于L-亮氨酸產(chǎn)生的關(guān)鍵突變leuAG561D和ilvBG235S,研究表明,leuAG561D和/或ilvBG235S突變條件下,L-亮氨酸的合成途徑中的反饋抑制被解除,L-亮氨酸的產(chǎn)量得到大幅提高,獲得了能夠大量產(chǎn)生L-亮氨酸的菌株,保藏編號為CGMCCNO.13408,該菌株能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)酵過程中L-亮氨酸的高效積累,L-亮氨酸可達(dá)4.7g/L。生物保藏說明生物材料MHZ-1200-5,分類命名:谷氨酸棒桿菌Corynebacteriumglutamicum,于2016年11月30日保藏在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心,地址為:北京市朝陽區(qū)北辰西路1號院3號中國科學(xué)院微生物研究所,保藏編號為CGMCCNO.13408。具體實(shí)施方式本發(fā)明提供了生產(chǎn)L-亮氨酸菌株和生產(chǎn)L-亮氨酸的方法,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以借鑒本文內(nèi)容,適當(dāng)改進(jìn)工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)。特別需要指出的是,所有類似的替換和改動對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的,它們都被視為包括在本發(fā)明。本發(fā)明的方法及應(yīng)用已經(jīng)通過較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述,相關(guān)人員明顯能在不脫離本
發(fā)明內(nèi)容、精神和范圍內(nèi)對本文的方法和應(yīng)用進(jìn)行改動或適當(dāng)變更與組合,來實(shí)現(xiàn)和應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)。本發(fā)明采用的試材皆為普通市售品,皆可于市場購得。本發(fā)明中涉及的基因名稱解釋如下:leuA:α-異丙基蘋果酸合酶;ilvB:乙酰羥酸合酶大亞基;以下實(shí)施例中使用的引物序列信息如表1所示:表1、引物序列信息下面結(jié)合實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明:實(shí)施例1:制備具有亮氨酸類似物4-氮雜亮氨酸抗性的突變菌株ATCC13869菌株先用紫外15W,30cm,20分鐘進(jìn)行常規(guī)誘變處理,再用亞硝基胍(0.5mg/mL,33℃,30分鐘)進(jìn)行常規(guī)的誘變處理,然后涂布在含有1g/L的4-氮雜亮氨酸瓊脂板基本培養(yǎng)基(葡萄糖20g/L、(NH4)2SO42.0g/L、MgSO4·7H2O0.4g/L、CaCl2·2H2O0.01g/L、FeSO4·7H2O0.02g/L、Na2HPO4·12H2O1.5g/L、生物素0.02mg/L、維生素B10.02mg/L、ZnSO40.01g/L、MnSO40.01g/L、KH2PO41.5g/L、瓊脂18g/L,pH7.0-7.3),在33℃靜置2-6天后,挑選對4-氮雜亮氨酸最具有抗性的突變菌株MHZ-1200-1。將獲得的MHZ-1200-1在腦心浸液固體培養(yǎng)基上活化,33℃培養(yǎng)16-20h;將菌體從平板上刮下一環(huán),接種于30mL的種子培養(yǎng)基中(葡萄糖20g/L、尿素5g/L、酵母粉10g/L、MgSO4·7H2O1.0g/L、豆粕水解液10g/L、HCl調(diào)pH4.0),33℃轉(zhuǎn)速110rpm培養(yǎng)5-8h,OD562控制在1;2mL種子液轉(zhuǎn)接到20mL的發(fā)酵培養(yǎng)基(葡萄糖60g/L、(NH4)2SO425g/L、KH2PO42.0g/L、MgSO4·7H2O1.0g/L、豆粕水解液10g/L、CaCO330g/L、NaOH調(diào)pH7.0),往復(fù)搖床33℃、110rpm發(fā)酵培養(yǎng)直至殘?zhí)呛谋M,測MHZ-1200-1發(fā)酵產(chǎn)L-亮氨酸結(jié)果見表2。表2、誘變菌株的L-亮氨酸生產(chǎn)組別菌株OD562L-亮氨酸(g/L)對照組ATCC1386954.70.05實(shí)驗(yàn)組MHZ-1200-150.63.8由表1可知,ATCC13869菌株發(fā)酵不產(chǎn)L-亮氨酸,誘變菌株MHZ-1200-1產(chǎn)L-亮氨酸,從無到有具有顯著進(jìn)步。利用比較基因組學(xué)分析誘變菌株MHZ-1200-1,發(fā)現(xiàn)其具有兩個關(guān)鍵突變leuAG561D和ilvBG235S發(fā)生。在L-亮氨酸的合成途徑中,leuA編碼α-異丙基蘋果酸合酶,催化α-酮異戊酸合成α-異丙基蘋果酸,是L-亮氨酸合成途徑的關(guān)鍵酶,受終產(chǎn)物L(fēng)-亮氨酸的反饋抑制。ilvBN編碼乙酰羥酸合酶,受L-亮氨酸、L-纈氨酸及L-異亮氨酸的反饋抑制,其中ilvB編碼乙酰羥酸合酶的大亞基,起催化作用。這兩個位點(diǎn)的突變可能有助于解除了L-亮氨酸的合成途徑中反饋抑制。實(shí)施例2:重組質(zhì)粒pK18mobsacB-leuAG561D的構(gòu)建及在ATCC13869菌株中引leuAG561D突變以ATCC13869基因組為模板,用leuA-1f/leuA-1r引物對進(jìn)行PCR擴(kuò)增,得到上游片段leuA-up;以ATCC13869基因組為模板,用leuA-2f/leuA-2r引物對進(jìn)行PCR擴(kuò)增,得到下游片段leuA-dn。以leuA-up、leuA-dn兩片段的混合物為模板,leuA-1f/leuA-2r引物對進(jìn)行PCR擴(kuò)增獲得leuAG561D突變目的片段。leuAG561D突變目的片段與pK18mobsacB載體用XbaI、SalI進(jìn)行雙酶切。將兩個酶切產(chǎn)物以T4DNALigase連接1h,連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化Trans1T1感受態(tài)細(xì)胞,得到重組質(zhì)粒pK18mobsacB-leuAG561D。按照C.glutamicumHandbook,Charpter23中的方法制備ATCC13869感受態(tài),用電穿孔法將重組質(zhì)粒pK18mobsacB-leuAG561D轉(zhuǎn)化到該感受態(tài)細(xì)胞中,在含有15mg/L卡那霉素的選擇培養(yǎng)基上篩選一次重組轉(zhuǎn)化子,并將篩得的轉(zhuǎn)化子在普通液體腦心浸液培養(yǎng)基過夜培養(yǎng),培養(yǎng)條件為33℃、220rpm振蕩培養(yǎng)。在此培養(yǎng)的過程中,一次重組轉(zhuǎn)化子發(fā)生二次重組,通過基因交換將載體序列從基因組中除去。連續(xù)梯度稀釋培養(yǎng)物10-2至10-4,稀釋液涂布在含有10%蔗糖的普通固體腦心浸液培養(yǎng)基上,33℃倒置培養(yǎng)48h。此時,在蔗糖培養(yǎng)基上生長的菌株基因組中不攜帶插入載體序列。利用Pid-leuAG561D/leuA-2r兩個引物PCR擴(kuò)增及核苷酸測序分析,獲得leuAG561D突變菌株,命名MHZ-1200-2,按實(shí)施例1中方法發(fā)酵測產(chǎn)酸,結(jié)果見表3。表3、leuAG561D突變菌株的L-亮氨酸生產(chǎn)組別菌株OD562L-亮氨酸(g/L)對照組ATCC1386957.30.08實(shí)驗(yàn)組MHZ-1200-253.32.3由表3可知,ATCC13869菌株發(fā)酵不產(chǎn)L-亮氨酸,leuAG561D突變菌株具有生產(chǎn)L-亮氨酸的能力,leuAG561D突變有助于解除L-亮氨酸合成途徑中的反饋抑制。實(shí)施例3:重組質(zhì)粒pK18mobsacB-ilvBG235S的構(gòu)建及在ATCC13869菌株中引ilvBG235S突變以ATCC13869基因組為模板,用ilvB-1f/ilvB-1r引物對進(jìn)行PCR擴(kuò)增,得到上游片段ilvB-up;ATCC13869基因組為模板,用ilvB-2f/ilvB-2r引物對進(jìn)行PCR擴(kuò)增,得到下游片段ilvB-dn。以ilvB-up、ilvB-dn兩片段的混合物為模板,ilvB-1f/ilvB-2r引物對進(jìn)行PCR擴(kuò)增獲得ilvBG235S突變目的片段。ilvBG561D突變目的片段與pK18mobsacB載體用XbaI、SalI進(jìn)行雙酶切。將兩個酶切產(chǎn)物以T4DNALigase連接1h,連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化Trans1T1感受態(tài)細(xì)胞,得到重組質(zhì)粒pK18mobsacB-ilvBG235S。按照C.glutamicumHandbook,Charpter23中的方法制備ATCC13869感受態(tài),用電穿孔法將重組質(zhì)粒pK18mobsacB-ilvBG235S轉(zhuǎn)化該感受態(tài)細(xì)胞,在含有15mg/L卡那霉素的選擇培養(yǎng)基上篩選一次重組轉(zhuǎn)化子,并將篩得的轉(zhuǎn)化子在普通液體腦心浸液培養(yǎng)基過夜培養(yǎng),培養(yǎng)條件為33℃、220rpm振蕩培養(yǎng)。在此培養(yǎng)的過程中,一次重組轉(zhuǎn)化子發(fā)生二次重組,通過基因交換將載體序列從基因組中除去。連續(xù)梯度稀釋培養(yǎng)物10-2至10-4,稀釋液涂布在含有10%蔗糖的普通固體腦心浸液培養(yǎng)基上,33℃倒置培養(yǎng)48h。此時,在蔗糖培養(yǎng)基上生長的菌株基因組中不攜帶插入載體序列。利用Pid-ilvBG235S/ilvB-2r兩個引物PCR擴(kuò)增及核苷酸測序分析,獲得ilvBG235S突變菌株,命名MHZ-1200-3,按實(shí)施例1中方法發(fā)酵測產(chǎn)酸,結(jié)果見表4。表4、ilvBG235S突變菌株的L-亮氨酸及支鏈氨基酸生產(chǎn)組別菌株OD562L-亮氨酸(g/L)L-異亮氨酸(g/L)L-纈氨酸(g/L)對照組ATCC1386954.30.10.050.08實(shí)驗(yàn)組MHZ-1200-352.42.11.71.9由表4可知,ATCC13869菌株發(fā)酵不產(chǎn)支鏈氨基酸L-亮氨酸、L-異亮氨酸、L-纈氨酸,經(jīng)過改造后的ilvBG235S突變菌株可產(chǎn)支鏈氨基酸L-亮氨酸、L-異亮氨酸和L-纈氨酸,從無到有,具有非常顯著的進(jìn)步,ilvBG235S突變有助于解除支鏈氨基酸合成途徑中的反饋抑制。實(shí)施例4:在MHZ-1200-2中引ilvBG235S突變按照C.glutamicumHandbook,Charpter23中的方法制備MHZ-1200-2感受態(tài),用電穿孔法將重組質(zhì)粒pK18mobsacB-ilvBG235S轉(zhuǎn)化該感受態(tài)細(xì)胞,在含有15mg/L卡那霉素的選擇培養(yǎng)基上篩選一次重組轉(zhuǎn)化子,并將篩得的轉(zhuǎn)化子在普通液體腦心浸液培養(yǎng)基過夜培養(yǎng),培養(yǎng)條件為33℃、220rpm振蕩培養(yǎng)。在此培養(yǎng)的過程中,一次重組轉(zhuǎn)化子發(fā)生二次重組,通過基因交換將載體序列從基因組中除去。連續(xù)梯度稀釋培養(yǎng)物10-2至10-4,稀釋液涂布在含有10%蔗糖的普通固體腦心浸液培養(yǎng)基上,33℃倒置培養(yǎng)48h。此時,在蔗糖培養(yǎng)基上生長的菌株基因組中不攜帶插入載體序列。利用Pid-ilvBG235S/ilvB-2r兩個引物PCR擴(kuò)增及核苷酸測序分析,獲得ilvBG235S突變菌株,命名MHZ-1200-5,按實(shí)施例1中方法發(fā)酵測產(chǎn)酸,結(jié)果見表5。表5、leuAG561D突變和ilvBG235S突變菌株的L-亮氨酸生產(chǎn)由表5可知,leuAG561D突變和ilvBG235S突變疊加菌株MHZ-1200-5的L-亮氨酸產(chǎn)量為4.7g/L,較leuAG561D突變菌株MHZ-1200-2的L-亮氨酸生產(chǎn)增加1.35倍,較ilvBG235S突變菌株MHZ-1200-3的L-亮氨酸生產(chǎn)增加約1.24倍。綜上所述,利用leuAG561D突變、ilvBG235S突變對菌株進(jìn)行改造,有助于增加支鏈氨基酸特別是L-亮氨酸的產(chǎn)量,對該菌株進(jìn)行生物保藏,保藏編號為CGMCCNO.13408。以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本
技術(shù)領(lǐng)域:
的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。SEQUENCELISTING<110>廊坊梅花生物技術(shù)開發(fā)有限公司<120>生產(chǎn)L-亮氨酸的菌株和生產(chǎn)L-亮氨酸的方法<130>MP1623786<160>14<170>PatentInversion3.3<210>1<211>616<212>PRT<213>人工序列<400>1MetSerProAsnAspAlaPheIleSerAlaProAlaLysIleGluThr151015ProValGlyProArgAsnGluGlyGlnProAlaTrpAsnLysGlnArg202530GlySerSerMetProValAsnArgTyrMetProPheGluValGluVal354045GluAspIleSerLeuProAspArgThrTrpProAspLysLysIleThr505560ValAlaProGlnTrpCysAlaValAspLeuArgAspGlyAsnGlnAla65707580LeuIleAspProMetSerProGluArgLysArgArgMetPheGluLeu859095LeuValGlnMetGlyPheLysGluIleGluValGlyPheProSerAla100105110SerGlnThrAspPheAspPheValArgGluIleIleGluLysAspMet115120125IleProAspAspValThrIleGlnValLeuValGlnAlaArgGluHis130135140LeuIleArgArgThrPheGluAlaCysGluGlyAlaLysAsnValIle145150155160ValHisPheTyrAsnSerThrSerIleLeuGlnArgAsnValValPhe165170175ArgMetAspLysValGlnValLysLysLeuAlaThrAspAlaAlaGlu180185190LeuIleLysThrValAlaGlnAspTyrProAspThrAsnTrpArgTrp195200205GlnTyrSerProGluSerPheThrGlyThrGluValGluTyrAlaLys210215220GluValValAspAlaValValGluValMetAspProThrProGluAsn225230235240ProMetIleIleAsnLeuProSerThrValGluMetIleThrProAsn245250255ValTyrAlaAspSerIleGluTrpMetHisArgAsnLeuAsnArgArg260265270AspSerIleIleLeuSerLeuHisProHisAsnAspArgGlyThrGly275280285ValGlyAlaAlaGluLeuGlyTyrMetAlaGlyAlaAspArgIleGlu290295300GlyCysLeuPheGlyAsnGlyGluArgThrGlyAsnValCysLeuVal305310315320ThrLeuAlaLeuAsnMetLeuThrGlnGlyValAspProGlnLeuAsp325330335PheThrAspIleArgGlnIleArgSerThrValGluTyrCysAsnGln340345350LeuArgValProGluArgHisProTyrGlyGlyAspLeuValPheThr355360365AlaPheSerGlySerHisGlnAspAlaValAsnLysGlyLeuAspAla370375380MetAlaAlaLysValGlnProGlyAlaSerSerThrGluValSerTrp385390395400GluGlnLeuArgAspThrGluTrpGluValProTyrLeuProIleAsp405410415ProLysAspValGlyArgAspTyrGluAlaValIleArgValAsnSer420425430GlnSerGlyLysGlyGlyValAlaTyrIleMetLysThrAspHisGly435440445LeuGlnIleProArgSerMetGlnValGluPheSerThrValValGln450455460AsnValThrAspAlaGluGlyGlyGluValAsnSerLysAlaMetTrp465470475480AspIlePheAlaThrGluTyrLeuGluArgThrAlaProValGluGln485490495IleAlaLeuArgValGluAsnAlaGlnThrGluAsnGluAspAlaSer500505510IleThrAlaGluLeuIleHisAsnGlyLysAspValThrValAspGly515520525HisGlyAsnGlyProLeuAlaAlaTyrAlaAsnAlaLeuGluLysLeu530535540GlyIleAspValGluIleGlnGluTyrAsnGlnHisAlaArgThrSer545550555560AspAspAspAlaGluAlaAlaAlaTyrValLeuAlaGluValAsnGly565570575ArgLysValTrpGlyValGlyIleAlaGlySerIleThrTyrAlaSer580585590LeuLysAlaValThrSerAlaValAsnArgAlaLeuAspValAsnHis595600605GluAlaValLeuAlaGlyGlyVal610615<210>2<211>1851<212>DNA<213>人工序列<400>2atgtctcctaacgatgcattcatctccgcacctgccaagatcgaaaccccagttgggcct60cgcaatgaaggccagccagcatggaataagcagcgtggctcctcaatgccagttaaccgc120tacatgcctttcgaggttgaggtagaagatatttctctgccggaccgcacttggccagat180aaaaaaatcaccgttgcacctcagtggtgtgctgttgacctgcgtgacggcaaccaggct240ctgattgatccgatgtctcctgagcgtaagcgccgcatgtttgagctgctggttcagatg300ggattcaaggaaatcgaggtcggtttcccttcagcttcccagactgattttgatttcgtt360cgtgagatcatcgaaaaggacatgatccctgacgatgtcaccattcaggttctggttcag420gctcgtgagcacctgattcgccgtacttttgaagcttgcgaaggcgcaaaaaacgttatc480gtgcacttctacaactcaacctccatcctgcagcgcaacgtggtgttccgcatggacaag540gtgcaggtgaagaagctggctaccgatgccgctgaactgatcaagaccgtcgctcaggat600tacccagacaccaactggcgctggcagtactcccctgagtccttcaccggcactgaggtt660gagtacgccaaggaagttgtggacgcagttgttgaggtcatggatccaactcctgagaac720ccaatgatcatcaacctgccttccaccgttgagatgatcacccctaacgtttacgcagac780tccattgaatggatgcaccgcaatctaaaccgtcgtgattccattatcctgtccctgcac840ccgcacaatgaccgtggcaccggcgttggcgcagctgagctgggctacatggctggcgct900gaccgcatcgaaggctgcctgttcggcaacggcgagcgcaccggcaacgtctgcctggtc960accctggcactgaacatgctgacccagggcgttgaccctcagctggacttcaccgatata1020cgccagatccgcagcaccgttgaatactgcaaccagctgcgcgttcctgagcgccaccca1080tacggcggcgacctggtcttcaccgctttctccggttcccaccaggacgctgtgaacaag1140ggtctggacgccatggctgccaaggttcagccaggtgctagctccactgaagtttcttgg1200gagcagctgcgcgacaccgaatgggaggttccttacctgcctatcgatccaaaggatgtc1260ggtcgcgactacgaggctgttatccgcgtgaactcccagtccggcaagggcggcgttgct1320tacatcatgaagaccgatcacggtctgcagatccctcgctccatgcaggttgagttctcc1380accgttgtccagaacgtcaccgacgctgagggcggcgaggtcaactccaaggcaatgtgg1440gatatcttcgccaccgagtacctggagcgcaccgcaccagttgagcagatcgcgctgcgc1500gtcgagaacgctcagaccgaaaacgaggatgcatccatcaccgccgagctcatccacaac1560ggcaaggacgtcaccgtcgatggccacggcaacggcccactggctgcttacgccaacgcg1620ctggagaagctgggcatcgacgttgagatccaggaatacaaccagcacgcccgcacctcg1680gacgacgatgcagaagcagccgcctacgtgctggctgaggtcaacggccgcaaggtctgg1740ggcgtcggcatcgctggctccatcacctacgcttcgctgaaggcagtgacctccgccgta1800aaccgcgcgctggacgtcaaccacgaggcagtcctggctggcggcgtttaa1851<210>3<211>626<212>PRT<213>人工序列<400>3ValAsnValAlaAlaSerGlnGlnProThrProAlaThrValAlaSer151015ArgGlyArgSerAlaAlaProGluArgMetThrGlyAlaGlnAlaIle202530ValArgSerLeuGluGluLeuAsnAlaAspIleValPheGlyIlePro354045GlyGlyAlaValLeuProValTyrAspProLeuTyrSerSerThrLys505560ValArgHisValLeuValArgHisGluGlnGlyAlaGlyHisAlaAla65707580ThrGlyTyrAlaGlnValThrGlyArgValGlyValCysIleAlaThr859095SerGlyProGlyAlaThrAsnLeuValThrProIleAlaAspAlaAsn100105110LeuAspSerValProMetValAlaIleThrGlyGlnValGlySerSer115120125LeuLeuGlyThrAspAlaPheGlnGluAlaAspIleArgGlyIleThr130135140MetProValThrLysHisAsnPheMetValThrAsnProAsnAspIle145150155160ProGlnAlaLeuAlaGluAlaPheHisLeuAlaIleThrGlyArgPro165170175GlyProValLeuValAspIleProLysAspValGlnAsnAlaGluLeu180185190AspPheValTrpProProLysIleAspLeuProGlyTyrArgProVal195200205SerThrProHisAlaArgGlnIleGluGlnAlaValLysLeuIleGly210215220GluSerLysLysProValLeuTyrValGlySerGlyValIleLysAla225230235240AspAlaHisGluGluLeuArgAlaPheAlaGluHisThrGlyIlePro245250255ValValThrThrLeuMetAlaLeuGlyThrPheProGluSerHisGlu260265270LeuHisMetGlyMetProGlyMetHisGlyThrValSerAlaValGly275280285AlaLeuGlnArgSerAspLeuLeuIleAlaIleGlySerArgPheAsp290295300AspArgValThrGlyAspValAspThrPheAlaProAspAlaLysIle305310315320IleHisAlaAspIleAspProAlaGluIleGlyLysIleLysGlnVal325330335GluValProIleValGlyAspAlaArgGluValLeuAlaArgLeuLeu340345350GluThrThrLysAlaSerLysAlaGluSerGluAspIleSerGluTrp355360365ValAspTyrLeuLysGlyLeuLysAlaArgPheProArgGlyTyrAsp370375380GluGlnProGlyAspLeuLeuAlaProGlnPheValIleGluThrLeu385390395400SerLysGluValGlyProAspAlaIleTyrCysAlaGlyValGlyGln405410415HisGlnMetTrpAlaAlaGlnPheValAspPheGluLysProArgThr420425430TrpLeuAsnSerGlyGlyLeuGlyThrMetGlyTyrAlaValProAla435440445AlaLeuGlyAlaLysAlaGlyAlaProAspLysGluValTrpAlaIle450455460AspGlyAspGlyCysPheGlnMetThrAsnGlnGluLeuThrThrAla465470475480AlaValGluGlyPheProIleLysIleAlaLeuIleAsnAsnGlyAsn485490495LeuGlyMetValArgGlnTrpGlnThrLeuPheTyrGluGlyArgTyr500505510SerAsnThrLysLeuArgAsnGlnGlyGluTyrMetProAspPheVal515520525ThrLeuSerGluGlyLeuGlyCysValAlaIleArgValThrLysAla530535540GluGluValLeuProAlaIleGlnLysAlaArgGluIleAsnAspArg545550555560ProValValIleAspPheIleValGlyGluAspAlaGlnValTrpPro565570575MetValSerAlaGlySerSerAsnSerAspIleGlnTyrAlaLeuGly580585590LeuArgProPhePheAspGlyAspGluSerAlaAlaGluAspProAla595600605AspIleHisGluAlaValSerAspIleAspAlaAlaValGluSerThr610615620GluAla625<210>4<211>1881<212>DNA<213>人工序列<400>4gtgaatgtggcagcttctcaacagcccactcccgccacggttgcaagccgtggtcgatcc60gccgcccctgagcggatgacaggtgcacaggcaattgttcgatcgctcgaggagcttaac120gccgacatcgtgttcggtattcctggtggtgcggtgctaccggtgtatgacccgctctat180tcctccacaaaggtgcgccacgtcctagtgcgccacgagcagggcgcaggccacgcagca240accggctacgcgcaggttactggacgcgttggcgtctgcattgcaacctctggcccaggc300gcaaccaacttggttaccccaatcgctgatgcaaacttggactccgttcccatggttgcc360atcaccggccaggtcggaagtagcctgctgggtaccgatgctttccaggaagccgatatc420cgcggcatcaccatgccagtgaccaagcacaacttcatggtcaccaaccccaacgacatt480ccacaggcattggctgaggcattccacctcgcgattactggtcgccctggtcctgttcta540gtggatatccccaaggatgttcagaacgctgaattggatttcgtctggccaccaaagatc600gacctgccaggctaccgcccagtttcaacaccgcatgctcgacagattgagcaggctgtc660aaactgatcggtgagtctaagaagcctgtcctttacgttggcagcggcgttatcaaggct720gatgcccacgaagagcttcgtgcgttcgctgagcacaccggcattccagttgtcaccaca780ttgatggcgctgggaaccttcccagagtcccacgagctgcacatgggtatgccaggcatg840catggcactgtgtccgctgttggtgcactgcagcgcagcgacctgctgattgctatcggc900tcccgctttgatgaccgcgtcaccggtgacgttgacactttcgcacctgatgccaagatc960attcacgccgacattgatcctgccgaaatcggcaagatcaagcaggttgaggttccaatc1020gtgggcgatgcccgcgaggttcttgctcgtctgctcgaaaccaccaaggcaagcaaggca1080gagtctgaggacatctccgagtgggttgactacctcaagggcctcaaggcacgtttccca1140cgtggctacgacgagcagccaggcgatctgctggcaccacagtttgtcattgaaaccctg1200tccaaggaagttggccccgacgcaatttactgcgccggcgttggccagcaccagatgtgg1260gcagctcagttcgttgacttcgaaaagccacgcacctggctcaactccggtggactgggc1320accatgggctacgcagttcctgcggctcttggagcaaaggctggcgcacctgacaaggaa1380gtctgggctatcgacggcgacggctgtttccagatgaccaaccaggaactcaccaccgcc1440gcagttgaaggtttccccattaagatcgcactaatcaacaacggaaacctgggtatggtt1500cgccaatggcagaccctattctatgaaggacggtactcaaatactaaacttcgtaaccag1560ggcgagtacatgcccgactttgttaccctttctgagggacttggctgtgttgccatccgc1620gtcaccaaagcggaggaagtactgccagccatccaaaaggctcgagagatcaacgaccgc1680ccagtagtcatcgacttcatcgtcggtgaagacgcacaggtatggccaatggtgtctgct1740ggatcatccaactccgatatccagtacgcactcggattgcgcccattctttgatggtgat1800gaatctgcagcagaagatcctgccgacattcacgaagccgtcagcgacattgatgccgcc1860gttgaatcgaccgaggcataa1881<210>5<211>32<212>DNA<213>人工序列<400>5gctctagactccactgaagtttcttgggagca32<210>6<211>41<212>DNA<213>人工序列<400>6cggctgcttctgcatcgtcgtccgaggtgcgggcgtgctgg41<210>7<211>31<212>DNA<213>人工序列<400>7cgcacctcggacgacgatgcagaagcagccg31<210>8<211>30<212>DNA<213>人工序列<400>8tctgtcgacccgaccccaacttcaccacag30<210>9<211>28<212>DNA<213>人工序列<400>9gctctagatcctagtgcgccacgagcag28<210>10<211>41<212>DNA<213>人工序列<400>10atcagccttgataacgccgctgccaacgtaaaggacaggct41<210>11<211>31<212>DNA<213>人工序列<400>11ttacgttggcagcggcgttatcaaggctgat31<210>12<211>31<212>DNA<213>人工序列<400>12tctgtcgacggacagggtttcaatgacaaac31<210>13<211>21<212>DNA<213>人工序列<400>13ccagcacgcccgcacctcgta21<210>14<211>23<212>DNA<213>人工序列<400>14gaagcctgtcctttacgttggta23當(dāng)前第1頁1 2 3