紫穗槐-4,1 1-二烯合酶基因突变提高酵母工程菌产量的研究

摘要

目的：提高酵母工程菌中紫穗槐一4，11一二烯的产量。方法：紫穗槐-4，11-二烯是抗疟药物青蒿素的中间体，由紫穗槐一4，11-二烯合酶催化FPP环化形成。利用连续重叠PCR方法，将紫穗槐-4，11-二烯合酶基因(ADS)突变成用酿酒酵母偏爱密码子表示的序列。将突变的紫穗槐-4，11-二烯合酶基因(ADSm)导入酿酒酵母，构建了两个紫穗槐-4，11-二烯酵母工程菌——WHT[ADSm]和WHT[ADSm+FPP+HMG]。其中WHT[ADSm]中只导入了ADSm基因，WHT[ADSm+FPP+HMG]中导入了ADSm、FPP合酶基因和HMG-CoA还原酶基因。作为对照，构建了两个含ADS基因的酵母工程菌WHT[ADS]和WHT[ADS+FPP+HMG]。对上述四个酵母工程菌的发酵产物进行GC-MS检测。结果：这四个酵母工程菌均能产生紫穗槐-4，11-二烯，WHT[ADS]工程菌发酵液中AD浓度为101a,g·L-1，WHT[ADSm]的产量为10.76mg·L-1朱栾倍半萜当量；WHT[ADS+FPP+HMG]工程菌发酵液中AD的产量为23．6mg·L-1朱栾倍半萜当量；WHT[ADSm+FPP+HMG]的产量达123．192mg·L-1朱栾倍半萜当量。结论：紫穗槐-4，11-二烯突变基因能提高酵母工程菌中紫穗槐-4，11-二烯的产量。