技術原理:
以大腸桿菌MG1655(DE3)為底盤,分兩步完成羥基四氫嘧啶工程菌改造。
第一步采用基因組多拷貝整合策略,在菌株多個假基因位點插入P43驅動的ectABC表達盒,構建七拷貝無質粒菌株ECT04,搖瓶四氫嘧啶產量達6.03 g/L,傳代穩定性好,規避質粒丟失問題。
第二步引入需鹽色桿菌來源ectD基因,對比高、中、低拷貝載體,確定低拷貝pACYCDuet-1載體更適配EctD表達;同時篩選T7、Ptrc等多種啟動子,T7誘導型啟動子表達效果最優。
后續開展輔因子發酵調控改造:EctD為Fe²+、α-酮戊二酸依賴型雙加氧酶,優化兩種底物添加濃度;7L補料罐采用分段溶氧調控,前期20%DO促菌體生長,24h后提升至40%強化羥基化反應。
最終改造菌株7L發酵罐羥基四氫嘧啶產量8.58 g/L,生產強度0.24 g/(L·h),為穩定低成本發酵提供改造方案。
文獻來源:
童海瑞,張皓,黃巍巍,張琦,邱益彬,李莎. 產羥基四氫嘧啶大腸桿菌工程菌株的構建與發酵優化[J]. 生物工程學報, 2025, 41(9): 3448-3458
原文鏈接:https://cjb.ijournals.cn/cjbcn/article/abstract/07250262