恰塔努加链霉菌中纳他霉素高效合成生物体系构建

发布时间：2024-02-24 13:50

　　纳他霉素作为一种安全高效的真菌抑制剂在食品产业和临床中广泛使用,但其工业生产水平仍有很大的上升空间。课题从工业生产菌恰塔努加链霉菌L10出发,对生产菌进行重构,并基于合成体系对发酵环境的应答进行发酵工艺优化研究,为大幅降低纳他霉素生产成本提供基础。本研究通过对合成体系定向改造,成功构建了稳定的高产菌。通过erm E*p强启动子对纳他霉素生物合成过程中的四个限速酶—GDP-甘露糖脱水酶(Scn J)、氨基转移酶(Scn C)、海藻糖胺转移酶(Scn K)、细胞色素P450单加氧酶(Scn D)进行高表达,以及途径特异性调控蛋白(Scn RII)、PKS辅基化蛋白—磷酸泛酰巯基乙胺基转移酶(PPTase)进行了组合过表达,从而实现合成途径限速酶、调控途径、蛋白后修饰等的遗传改造,重构了纳他霉素合成生物体系(ZY01),发酵单位较出发菌株提高1.5倍。同时,我们完成了高产菌培养基与发酵工艺优化,并成功进行了小试。首先通过碳氮源优化,得到较优发酵培养基为黄豆饼粉15 g/L、酵母粉4.1 g/L、牛肉膏2.2 g/L、葡萄糖59 g/L,纳他霉素效价达到5.435 g/L,较培养基优化前提高了...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1纳他霉素分子结构

浙江大学硕士论文第一章绪论2图1.1纳他霉素分子结构纳他霉素属于大环内酯聚酮类的多烯类，在非常低的浓度就具有较强的广谱抑菌活性，因此被广泛应用于食品工业，以防止奶酪和其他非无菌食品(如腌肉)受到霉菌污染。同时它是唯一被美国FDA认可为GRAS(一般认为是安全的)的抗真菌药物，近5....

图1.2纳他霉素生物合成途径[44]

浙江大学硕士论文第一章绪论4域（DH），分别负责将羰基还原成羟基以及脱去一个水分子从而将羟基转变成双键。因此经过这三个模块的延伸后，聚酮链上形成了一个包含三个共轭双键的发色基团。但由于模块1不含有DH模块，因此在第一步延伸时会在β碳位置上增加含一个羟基的两碳单位。聚合酶PimS2....

图1.3途径特异性调控因子对纳他霉素生物合成基因的调控模式图[29]

浙江大学硕士论文第一章绪论7的转录，而scnRI则是通过调控scnRII达到间接调控簇内基因的结果[28]。图1.3途径特异性调控因子对纳他霉素生物合成基因的调控模式图[29]1.5.2全局性调控在纳塔尔链霉菌中，无机磷酸盐对纳他霉素的生物合成特别敏感，浓度低至2mM足以大幅度降....

图2.1海藻糖胺合成途径

浙江大学硕士论文第二章纳他霉素合成生物体系构建22（5）12000rpm室温离心10min，收集有机相，用0.45μm有机膜过滤，进行高效液相检测；（6）HPLC检测条件见刘水平博士毕业论文（进样量10μl）。2.4实验结果2.4.1载体构建（1）组合过表达载体pY01和pY02....

本文编号：3909094