【摘要】：N-乙酰氨基葡萄糖(GlcNAc)是一種重要的氨糖,在人體及微生物等各類生物中發(fā)揮著重要作用,被廣泛應(yīng)用于食品、藥品及化妝品行業(yè)。目前GlcNAc以化學(xué)法生產(chǎn)為主,但是化學(xué)法的主要原料是蝦蟹等甲殼類動(dòng)物的外骨骼,這類原料存在產(chǎn)地和季節(jié)的限制等問題,同時(shí)化學(xué)法生產(chǎn)GlcNAc過程中會(huì)造成比較嚴(yán)重的環(huán)境污染。出于這些限制因素的考慮,用生物法合成GlcNAc成為一種新選擇。生物法合成GlcNAc的原料一般以生物質(zhì)為主,且生產(chǎn)過程對環(huán)境污染小,具有較大優(yōu)勢。本文選用了谷氨酸棒狀桿菌(Corynebacteriumglutamicum)為對象進(jìn)行代謝路徑改造合成GlcNAc。本論文的主要目的是通過對GlcNAc合成途徑的優(yōu)化來提高CorynebacteriumglutamicumATCC13032 GlcNAc 產(chǎn)量。本論文主要進(jìn)行了以下工作:(1)通過過表達(dá)基因glnA對谷氨酸棒狀桿菌代謝途徑中加強(qiáng)谷氨酰胺合成途徑表達(dá),增強(qiáng)GlcNAc氨基供體谷氨酰胺合成,重組菌C.gW-SG的GlcNAc產(chǎn)量達(dá)到2.34 g/L。通過敲除基因poxB對副產(chǎn)物乙酸合成途徑阻斷并將GlcNAc合成途徑中關(guān)鍵酶基因GNA1進(jìn)行整合,重組菌C.gWBG-SGA的 GlcNAc 產(chǎn)量達(dá)到 2.62 g/L。(2)通過對GlcNAc途徑主要競爭途徑中的關(guān)鍵基因pfkA進(jìn)行弱化,采用了 anti-sense RNA和CRISPRi兩種方式進(jìn)行。弱化效果最好的是通過anti-sense RNA進(jìn)行弱化的菌株C.gWBG-SGAA1的GlcNAc產(chǎn)量達(dá)到3.11 g/L。(3)確定了菌株C.gWBG-SGAA41發(fā)酵過程中誘導(dǎo)劑最優(yōu)添加時(shí)間和添加濃度分別為接種后2 h和0.8 mMIPTG。對發(fā)酵培養(yǎng)基中重要成分進(jìn)行濃度優(yōu)化,當(dāng)葡萄糖濃度為85 g/L,玉米漿濃度為40 g/L,尿素濃度為5 g/L時(shí)最為合適,菌株C.gWBG-SGAA1達(dá)到4.48 g/L。
【圖文】：

圖１－２邋ＧｌｃＮＡｃ應(yīng)用逡逑Ｆｉｇ．邋１－２邋Ｔｈｅ邋ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ＧｌｃＮＡｃ逡逑

第一章緒論人使用了一系列代謝工程策略對大腸桿菌合成ＧｌｃＮＡｃ的代謝了一株高產(chǎn)ＧｌｃＮＡｃ的基因工程菌。對大腸桿菌中關(guān)鍵酶ｇｌｍＳ進(jìn)抑制減少從而提高ＧｌｃＮＡｃ積累量。異源表達(dá)來自釀酒酵母的Ｇ（編碼），將ＧｌｃＮ轉(zhuǎn)化成更為穩(wěn)定的ＧｌｃＮＡｃ。在此基ＮＡｃ的消耗基因五以及操縱子ｗａｎＸＫＺ，用構(gòu)建ｃｏ／／７１０７－１８進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵７２邋ｈ的ＧｌｃＮＡｃ／ＧｌｃＮ達(dá)到１１０邋ｇ／Ｌ［８】。取合適的培養(yǎng)基，，ＤＯ值，葡萄糖添加策略，用菌株Ｅｃｏ／ｉ－ｇ／ｗ＾－１６ｈ的ＧｌｃＮＡｃ／ＧｌｃＮ達(dá)到７２．８９邋ｇ／Ｕ３３］。各類菌株的ＧｌｃＮＡｃ／Ｇｌ３。經(jīng)過基因工程改造的大腸桿菌生產(chǎn)ＧｌｃＮＡｃ的能力得到了很大ｃ和ＧｌｃＮ主要用于醫(yī)藥、食品、化妝品領(lǐng)域，大腸桿菌在發(fā)酵限制產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。逡逑
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TQ929

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本文編號：2702812