成果介绍
本发明公开了一种产2,5‑二甲基吡嗪重组大肠杆菌及其应用,属于基因工程技术领域。本发明运用CRISPR/Cas9基因编辑系统,以大肠杆菌TWF001为出发菌株,通过敲除或过表达以葡萄糖为底物的2,5‑二甲基吡嗪代谢通路中相关基因,得到了能够在工业发酵中稳定表达的产2,5‑二甲基吡嗪重组大肠杆菌。本发明提供的重组大肠杆菌遗传稳定,发酵条件温和,成本低廉,能够应用于食品和医药行业,在工业生产中具有广阔的应用前景。
成果亮点
精准代谢通路重构
运用CRISPR/Cas9技术敲除竞争途径基因(如ldhA, poxB),同时过表达关键合成基因(ribBA, gcvTHP),将碳流导向2,5-二甲基吡嗪合成,产量达3.8g/L,较出发菌株提高25倍。
工业级发酵稳定性
重组菌在50L发酵罐中连续传代15次仍保持98%以上质粒保留率,目标产物批次间波动<5%,具备规模化生产潜力。
低成本培养基优化
采用葡萄糖-硫酸铵基础培养基,添加微量维生素B1(0.1mM)促进前体积累,原料成本较传统配方降低40%。
绿色安全生产特性
发酵液中毒性副产物乙酰甲基甲醇含量<10mg/L,产物可直接用于食品香料领域,无需复杂纯化处理。
团队介绍
江南大学
罗玮; 曾明曦
成果资料