产L-蛋氨酸基因工程菌株的构建

来源：江苏农业科学杂志2020年第第22期北京时间：

作者：汤玥; 何浩波; 何凯; 陈馨茹; 胡翠英; 姚雪梅; 李良智

单位：苏州科技大学，江苏苏州 205009

摘要：以野生型蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus) EN34为出发菌株，增强胱硫醚γ-合成酶基因(metI)表达，敲除或弱化腺苷蛋氨酸合成酶的编码基因metK，分析这2个基因的改变对蛋氨酸产量的影响。从枯草芽孢杆菌基因组中扩增P43强启动子，连接到pEB03质粒，利用重组连接的方法，将metI从Bacillus cereus EN34扩增重组连接到质粒，构建成pEB03-P43-SD-metI，通过电击转化到Bacillus cereus EN34，获得Bacillus cereus EN34(pEB03-P43-SD-metI)菌株。通过Bacillus cereus EN34扩增metK基因，提取质粒pKVM1以及重组连接等方法，构建出pKVM 1：：metK′敲除质粒，将质粒电转化到Bacillus cereus EN34中进行metK交换，再筛选出单交换成功的菌株，最后获得metK弱化成功Bacillus cereus EN34Δ(metK)菌株。经发酵培养基硫源优化分析得出，单独增强metI表达不能提高蛋氨酸产量，产量与出发菌株基本一致；改变metK基因，能提高蛋氨酸产量，但不能完全删除metK基因，否则将导致细胞死亡。硫源采用 200 μL/L 甲基硫醇钠和二甲基硫醚的混合物(体积比19 ∶1)、15 g/L的Na2SO4，二者结合，Bacillus cereus EN34Δ(metK)菌株蛋氨酸产量为440.66 mg/L，是出发菌株的20倍。本研究为芽孢杆菌工程菌的构建了提供一定的技术支持。

关键词：L-蛋氨酸'L-蛋氨酸;基因工程;芽孢杆菌;metI基因'metI基因;蛋氨酸产量