生产聚乳酸的基因工程菌株及生产聚乳酸的方法

文档序号:27768783发布日期:2021-12-04 02:01阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种生产聚乳酸的基因工程菌株,其特征在于:所述基因工程菌株在蓝细菌synechococcus elongatus pcc 7942的基础上进行了不同的代谢工程策略,包括优化了丙酰辅酶a转移酶的启动子、聚羟基脂肪酸酯合酶的启动子;过表达了乙酰辅酶a合酶,弱化了乙酸激酶的表达;敲弱了脂肪酸途径的关键酶乙酰辅酶a羧化酶、酮基合成酶、β

酮脂酰

acp合酶ⅲ的基因。2.根据权利要求1所述的生产聚乳酸的基因工程菌株,其特征在于:在蓝细菌synechococcus elongatus pcc 7942的基础上,通过已改性的d

乳酸脱氢酶基因、已改性的丙酰辅酶a转移酶基因和已改性的聚羟基脂肪酸酯合酶基因制备得到pylw01菌株;和/或,在蓝细菌synechococcus elongatus pcc 7942的基础上,通过优化了丙酰辅酶a转移酶的启动子、聚羟基脂肪酸酯合酶的启动子,分别得到pylw02菌株、pylw03菌株和pylw04菌株;和/或,在蓝细菌synechococcus elongatus pcc 7942的基础上,通过乙酰辅酶a合酶的过表达,得到pylw05菌株;和/或,在蓝细菌synechococcus elongatus pcc 7942的基础上,通过敲弱乙酸激酶基因,得到pylw06菌株;和/或,在蓝细菌synechococcus elongatus pcc 7942的基础上,通过敲弱乙酰辅酶a羧化酶基因、酮基合成酶基因、β

酮脂酰

acp合酶ⅲ的基因,得到pylw07菌株。3.一种利用二氧化碳生产聚乳酸的方法,其特征在于:其包括如下步骤:(1)、将已改性的d

乳酸脱氢酶基因、已改性的丙酰辅酶a转移酶基因和已改性的聚羟基脂肪酸酯合酶基因通过引物合成目的基因,将所述目的基因与载体双酶切,经纯化后,转化大肠杆菌感受态细胞,得到重组质粒;(2)、提取所述重组质粒的dna,并导入蓝细菌synechococcus elongatus pcc 7942中,提取,验证,得到工程细胞菌株;(3)、将所述工程细胞菌株在培养基中培养,培养基中通入二氧化碳和光照条件,离心收集,经过冷冻干燥,回收,得到聚乳酸。4.根据权利要求3所述的利用二氧化碳生产聚乳酸的方法,其特征在于:步骤(1)中,所述已改性的d

乳酸脱氢酶基因来源于保加利亚乳杆菌,已改性的丙酰辅酶a转移酶基因来源于丙酸梭菌,已改性的聚羟基脂肪酸酯合酶基因来源于假单胞菌。5.根据权利要求3所述的利用二氧化碳生产聚乳酸的方法,其特征在于:步骤(1)中,所述合成目的基因之前,进行了不同的代谢工程策略,包括优化了丙酰辅酶a转移酶的启动子、聚羟基脂肪酸酯合酶的启动子;过表达了乙酰辅酶a合酶,弱化了乙酸激酶的表达;敲弱了脂肪酸途径的关键酶乙酰辅酶a羧化酶、酮基合成酶、β

酮脂酰

acp合酶ⅲ的基因。6.根据权利要求3所述的利用二氧化碳生产聚乳酸的方法,其特征在于:步骤(1)中,所述引物的上游序列如seq id no.1所示,下游序列如seq id no.2所示。7.根据权利要求3所述的利用二氧化碳生产聚乳酸的方法,其特征在于:步骤(3)中,所述二氧化碳的通气量为1.5vvm,通入二氧化碳和空气的体积比为1

10%;所述光照的强度为125

500μmolphotons m
‑2s
‑1。8.根据权利要求3所述的利用二氧化碳生产聚乳酸的方法,其特征在于:步骤(3)中,所
述培养基包括以下组分:碳酸钠、硝酸钠、磷酸氢二钾、硫酸镁、氯化钙、柠檬酸、柠檬酸铁铵、乙二胺四乙酸、硼酸、氯化锰、硫酸锌、钼酸钠、硫酸铜和硝酸钴。9.根据权利要求8所述的利用二氧化碳生产聚乳酸的方法,其特征在于:所述碳酸钠的浓度为0.25

1.5g/l。10.一种聚乳酸,其特征在于:其由权利要求3

9任一项所述的方法得到。

技术总结
本发明提供了一种生产聚乳酸的基因工程菌株及生产聚乳酸的方法,该方法包括:将已改性的D


技术研发人员:陶飞 谭春林 许平
受保护的技术使用者:上海交通大学
技术研发日:2021.09.29
技术公布日:2021/12/3
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