门多萨假单胞菌NK-01合成褐藻寡糖和中长链聚羟基脂肪酸酯的代谢途径改造

批准号:
31070039
项目类别:
面上项目
资助金额:
33.0 万元
负责人:
宋存江
依托单位:
学科分类:
C0103.微生物组学与代谢
结题年份:
2013
批准年份:
2010
项目状态:
已结题
项目参与者:
王淑芳、郭文斌、曹名锋、耿伟涛、王媛媛、解慧、李强
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中文摘要
门多萨假单胞菌NK-01能够在细胞内积累中长链聚羟基脂肪酸酯(PHAMCL),同时,向胞外分泌褐藻寡糖。PHAMCL是生物降解材料,具有广泛的应用价值;褐藻寡糖具有解毒、降血糖血脂、抗凝血、抗炎、免疫调节、清除自由基等作用,可作为保健食品。本项目在研究门多萨假单胞菌NK-01双产物合成代谢及其相互关系的基础上,进行代谢途径改造,致力于:(1)敲除褐藻寡糖合成途径的第一个关键酶algA,阻断褐藻寡糖的合成途径,构建PHAMCL高产合成菌;(2)敲除PHAMCL合成酶基因phaC1和phaC2,从而阻断PHAMCL的合成路线,提高褐藻寡糖的分泌量;(3)在(2)的基础上,采用自克隆方法,增加褐藻寡糖合成酶基因algA的拷贝数,进一步提高褐藻寡糖的产量。为PHAMCL和褐藻寡糖的生产奠定基础。发表论文5篇,其中SCI收录3篇。培养博士生3人,硕士生3人。
英文摘要
本项目开展菌株NK-01合成PHAMCL和褐藻寡糖的代谢途径改造的研究,旨在提高PHAMCL和褐藻寡糖的产量和纯度,为今后实现其产业化奠定坚实的基础。.项目完成情况:.(1)敲除门多萨假单胞菌NK-01褐藻寡糖合成途径的第一个关键酶algA, 阻断褐藻寡糖的合成途径,构建PHAMCL高产的重组菌门多萨假单胞菌;.(2)敲除门多萨假单胞菌NK-01的PHAMCL合成酶基因phaC1和phaC2,构建出阻断了PHAMCL合成途径的重组菌门多萨假单胞菌NK-01; .(3)对敲除了phaC1和phaC2的重组菌株采用自克隆方法,克隆褐藻寡糖合成途径中第一个酶基因algA,提高其拷贝数,构建出能够进一步提高褐藻寡糖产量的基因工程菌门多萨假单胞菌NK-01 ;.(4)对于构建好的基因工程菌株门多萨假单胞菌NK-01进行发酵条件的优化。包括:溶氧水平、温度、碳氮比、pH值、碳源浓度、发酵方式等。以葡萄糖为原料一步法合成褐藻寡糖,建立相应的技术方法,为微生物发酵法生产褐藻寡糖奠定基础。同时,研究重组菌门多萨假单胞菌作为发酵菌种,葡萄糖为原料发酵法合成PHAMCL的技术方法,满足科研与生产对于特殊结构PHAMCL的需求。..取得成果:..(1)阐明门多萨假单胞菌NK-01的双产物代谢途径,对于有效调控代谢过程,实现PHAMCL和褐藻寡糖的选择性可控生产具有重要意义。.(2)门多萨假单胞菌NK-01积累的PHA具有特殊的结构和性能。敲除了algA构建的门多萨假单胞菌NK-01-algA-重组菌能够在PHA高产率方面得到突破,而且重组菌具有性能稳定和所获性状不宜丢失的特点。这也是本项目的特色之一。.(3)通过敲除门多萨假单胞菌的phaC1 和 phaC2基因,对野生菌株的代谢途径进行改造,进一步自克隆algA基因,构建门多萨假单胞菌重组菌NK-01。能够得到高产的褐藻寡糖一步发酵生产菌株,具有重要的学术价值和巨大的应用价值。.(4)获得高水平研究成果,发表SCI收录论文11篇,国内核心期刊收录论文7篇,授权发明专利4项。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Chromosome integration of the Vitreoscilla hemoglobin gene (vgb) mediated by temperature-sensitive plasmid enhances c-PGA production in Bacillus amyloliquefaciens
温度敏感质粒介导的玻璃颤菌血红蛋白基因 (vgb) 的染色体整合增强了解淀粉芽孢杆菌的 c-PGA 产量
DOI:--
发表时间:2013
期刊:FEMS Microbiology Letters
影响因子:2.1
作者:Hui Xie;Yulian He;Jun Feng;Cunjiang Song
通讯作者:Cunjiang Song
DOI:--
发表时间:2013
期刊:微生物学报
影响因子:--
作者:冯俊;张伟;宋存江
通讯作者:宋存江
DOI:--
发表时间:2012
期刊:南开大学学报(自然科学版)
影响因子:--
作者:宋存江
通讯作者:宋存江
DOI:--
发表时间:2012
期刊:微生物学报
影响因子:--
作者:王媛媛;郭文斌;宋存江
通讯作者:宋存江
DOI:--
发表时间:2013
期刊:Appl Biochem Biotechnol
影响因子:--
作者:Jun Feng;Yanyan Gu;Jingqiang Wang;Cunjiang Song
通讯作者:Cunjiang Song
解淀粉芽孢杆菌小基因组菌株基因组的进一步优化以及聚谷氨酸的合成
- 批准号:31670093
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2016
- 负责人:宋存江
- 依托单位:
小基因组菌株基因组的优化和繁殖速度的提高
- 批准号:31470213
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:85.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:宋存江
- 依托单位:
解淀粉芽孢杆菌LL3小基因组菌株的构建及其聚谷氨酸合成研究
- 批准号:31170030
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:58.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:宋存江
- 依托单位:
生物降解环境材料降解参数及其测定理论和方法的研究
- 批准号:20374032
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:24.0万元
- 批准年份:2003
- 负责人:宋存江
- 依托单位:
国内基金
海外基金
