1，3-丙二醇产生菌肺炎克氏杆菌的分子育种

摘要

1,3-丙二醇(1,3-PD)是一种重要的化工原料,具有许多优良特性和很好的应用前景.微生物发酵法生产1,3-丙二醇与化学合成法相比具有显著的优点,因而越来越受到重视,成为当前的研究热点.底物和多产物抑制是造成微生物发酵法1,3-丙二醇产量和甘油转化率低,后期提取困难的主要原因,切断无益副产物的产生途径将提高1,3-丙二醇产量和甘油转化率,并简化后期提取工艺.运用双底物两步法和微氧法对Klebsiella pneumoniae M5al菌株进行补料批式培养,发酵液中1,3-丙二醇浓度分别可达36.09g1<'-1>和45.22g1<'-1>,较国内所能达到的水平有很大提高.以Klebsiella pneumoniae M5al为出发菌株,用mini-Tn5随机转座诱变结合自杀性底物筛选的方法得到了两株产乙酸途径pta基因缺失突变株XL-6和XL-11,应用到微氧法发酵中,突变株的乙酸产量为亲株的50％以下,甘油转化率有所提高,但1,3-丙二醇浓度和生产强度有所下降.PCR扩增出产乙醇途径adhE基因的部分片段和产乳酸途径ldhA基因的部分片段,构建了分别带有部分adhE基因片段和部分ldhA基因片段的自杀质粒pWW和pVV,通过同源重组的手段分别得到了6个adhE<'->突变株和4个ldhA<'->突变株.6个adhE<'->突变株的乙醛脱氢酶活性均降低为亲株的10％以下,乙醇脱氢酶活性降低为亲株的10％左右;4个ldhA<'->突变株的乳酸脱氢酶活性均降低为亲株的7％以下.突变株将应用到发酵中以研究其能否提高 1,3-丙二醇产量和甘油转化率.

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第一章1，3-丙二醇的研究进展(文献综述)

1.1引言

1.2微生物发酵法生产1，3-丙二醇的研究进展

1.3本课题的研究意义和立题依据

第二章材料和方法

2.1实验材料

2.2实验方法

第三章实验结果

实验一肺炎克氏杆菌1,3-丙二醇发酵条件的探索

实验二pta-突变株的选育及在1，3-丙二醇发酵中的应用

实验三产乙醇途径中多效基因adhE-突变株的构建

实验四乳酸脱氢酶基因1dhA-突变株的构建

实验总结

参考文献

附录

作者简历

致谢