代谢工程改造谷氨酸棒状杆菌生产聚3-羟基丁酸和脂肪烃

发布时间：2024-04-14 04:30

　　在日益增长的能源和工业产品需求下,以生物基产品替代传统的化学品的生物经济备受关注。随着基因组学、合成生物学的发展,利用重组微生物生产生物塑料、生物燃料等生物基产品有很好的应用前景。聚羟基脂肪酸酯(PHA)是一类能够由生物合成的可降解生物塑料。通过改变单体的类型和比例可以改变聚酯类塑料的物理性质,因而利用代谢改造生产不同单体混合的聚酯生物塑料是目前的热点。烃类化合物作为化石燃料的重要组成部分一般从原油中提取,但利用微生物合成脂肪烃的研究也为生物燃料替代化石燃料提供了新的思路。利用木质纤维素原料生产PHB、脂肪烃等生物基产品,有利于降低产品生产成本、节约粮食资源。但利用纤维素原料生产PHB、烃类的报道较少,发酵菌株较难适应当下的木质纤维素体系。本实验室开发的干发生物炼制能有效利用木质纤维素中的可发酵糖,而Corynebacterium glutamicum S9114对该体系中的酚醛类抑制物有很好的适应能力,在谷氨酸发酵中已有很好的应用。本论文以其作为改造出发菌株,利用代谢工程改造引入外源的PHB、脂肪烃合成途径,成功实现了产物的合成,进一步推动纤维素原料生产生物塑料、生物燃料。本文第一部...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．３?ＰＨＢ增产的改造策略??Ｆｉｇ．２．３?Ｍｅｔａｂｏｌｉｃ?ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ?ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ?ｆｏｒ?

第１８页?华东理工大学硕士学位论文??２．３．３增强底物乙酰辅酶Ａ的供给促进ＰＨＢ合成??本章的ＰＨＢ合成途径来自尺ｅｗｒｒａｐ／ｒａ?Ｈ１６，以乙酰辅酶Ａ作为底物。而乙酰辅酶??Ａ又参与多种细胞基础代谢，引入新的代谢会造成底物的不足从而限制ＰＨＢ合成反应。??因此本研究希望先通....

图２．４?ＰＨＢ增产的改造??Ｆｉ．２．４?Ｍｅｔａｂｏｌｉｃ?ｅｎｉｎｅｅｒｉｎｆｏｒ?ｉｎｃｒｅａｓｉｎＰＨＢｒｏｄｕｃｔｉｏｎ??

以上。??ＳＴＱＫ）则是以来自■Ｐｉ＇ｅｗｄｏｗｏｍｘｙ．?＃的；？／ｚａＣ为基础，通过定向进化后对蛋白氨基??酸序列分析发现了?３２５位丝氨酸突变为苏氨酸，４８１位谷氨酰胺替换为赖氨酸两个有益??替换。??ＰｈａＢｉＱＬＴ＾）?ＰｈａＣｉＳＴＱＫ）??，￣－Ｖ?Ｘ??ＰｈａＡ?....

图３．１?（ａ）?細／ｃ？ｍＳ９１１４中质粒表达似ｒａ办基因的产烃发酵生长和糖耗；（ｂ）?ＨＷ４??和Ｓ９１１４发酵情况比较；（ｃ）?ＨＷ４的ＣＧＭＳ测定结果??

９００００００?Ｉ??３００００００?ｌ?ＱｓＨｓｓ??７００００００■?．??Ｉ?Ｉ?Ｃ２ｓＨｅｏ??６００００００?▼??邱如如。?１?Ｉ?Ｉ?Ｃ３〇Ｈ５２??－〇〇〇〇〇ＪＵＮｉ＾ｕ＾ｖＶ?１Ａ?１?１??２００００００??１０００００．０?■??１１．３０?１?２－?〇．....

图３．４?（ａ）在Ｃ．ｇｈｉｔａｍｉｃｕｍＳ９１１４中表达的发酵结果；（ｂ）在ＨＷ４中表??达６＾７Ｖｃ的发酵结果；（ｃ）在Ｃ？沙Ｓ９１１４中表达０化７＾、发酵液烃类产??

．?Ｄ＼ｄａｔａ．?ｍｓ?Ｉ??２ｅ＋０７－?ｒ?ｕ?ｔ??Ｌｉ５Ｈ３０??ｌｅ－＝－〇７?Ｉ??８００００００：?Ｔ?Ｊ??１?Ｉ??６００００００?Ｌ?Ｊ?Ｊ??－〇〇〇〇〇：?ｃ１２Ｈ２Ｊ?｜Ｔ?Ｊ??Ｈ，?，?，ｉ，?，?，ｕ．?ｉ?ｉ，?ＩＩＪＬＩＬ??６．?００６．?....

本文编号：3954121