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高产琥珀酸重组大肠杆菌的构建及工业化关键技术

来源: 时间:2020-06-22

成果简介:

本科研团队利用Red重组系统和位点特异性重组技术,无痕敲除了野生型大肠杆菌染色体上的ldhA、adhE、pflB、 poxB、ackA、mgsA、aspC和sfcA基因,结合进化代谢育种技术,筛选获得低盐条件下可高产琥珀酸非转基因大肠杆菌工程菌。所得菌株可利用NBS培养基和AM1低盐培养基,其成分主要为多种无机盐,成本远低于LB培养基;并且可以高效转化工业废弃玉米浆和葡萄糖结晶废糖液,目前在国内外尚属首例。所获得的工程菌,可在厌氧条件下发酵,48 h后琥珀酸产量达到92 g/L,糖酸转化率为89%,无杂酸生成。其中mgsA、aspC和sfcA基因敲除为国内首次敲除成功,我科研团队的研究已达到国际先进水平。所构建菌株无添加质粒,在发酵过程中不需加入抗生素等,菌株抗诱变能力强,发酵工艺简单,糖酸转化率较高为89%,且无杂酸生成。(6)我科研组提供所构建菌株,应用于工业生产,在提高工业生产琥珀酸产量的同时,可以降低工业成本(利用成本较为低廉的工业玉米浆等原料),提升琥珀酸的质量标准,为有机药物、石油等行业服务。(7)琥珀酸可作为绿色化学制品和材料的中间物质,具有广阔的应用前景。然而传统的化学法生产琥珀酸成本高,环境污染严重,无法达到可持续发展的要求。因此若能利用工业废弃物,高产琥珀酸则是现今的最热门的课题。

2012年本成果经湖北省科技厅鉴定为国际先进水平。

项目负责人:王金华,电话:13971203423,027-88032319