本发明涉及一种提高L 组氨酸产量的方法。本发明通过使用操作条件安全、温和、可控性强的ARTP诱变方法,获得了突变率更高的突变库,结合L 组氨酸结构类似物筛选,经过十次传代后,获得了稳定的L 组氨酸高产突变株,进一步分析了诱变后高产菌株的L 组氨酸合成相关基因的突变情况,比对筛选得到能够促进L 组氨酸产量提高的5 磷酸核糖 1 焦磷酸合成相关基因Prs和ATP转磷酸核糖基酶编码基因hisG突变体,在生产L 组氨酸的宿主菌中表达Prs和hisG基因中的一种或两种,能够有效提高L 组氨酸的产量。为进一步代谢工程改造粘质沙雷氏菌或其他菌株生产L 组氨酸奠定了基础。

发明的第一个目的是提供一种提高L-组氨酸产量的方法，所述方法是在生产L-组氨酸的宿主菌中表达5-磷酸核糖-1-焦磷酸合成基因Prs和/或ATP转磷酸核糖基酶编码基因hisG，所述的5-磷酸核糖-1-焦磷酸合成基因Prs的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，ATP转磷酸核糖基酶编码基因hisG的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示。

进一步地，所述的生产L-组氨酸的宿主菌为肠杆菌科菌株。

进一步地，所述的肠杆菌科菌株为大肠杆菌或粘质沙雷氏菌。

进一步地，所述的大肠杆菌为***。

进一步地，表达5-磷酸核糖-1-焦磷酸合成基因Prs和/或ATP转磷酸核糖基酶编码基因hisG是通过质粒表达或基因组表达。

进一步地，所述的质粒表达，是将5-磷酸核糖-1-焦磷酸合成基因Prs或ATP转磷酸核糖基酶编码基因hisG连接到pET28a载体上进行表达；或者是将5-磷酸核糖-1-焦磷酸合成基因Prs和ATP转磷酸核糖基酶编码基因hisG同时连接到pETDuet载体上进行表达。

本发明的第二个目的是提供一种L-组氨酸产量提高的重组菌，所述的重组菌表达了5-磷酸核糖-1-焦磷酸合成基因Prs和/或ATP转磷酸核糖基酶编码基因hisG，所述的5-磷酸核糖-1-焦磷酸合成基因Prs的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示，ATP转磷酸核糖基酶编码基因hisG的氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示。

L-组氨酸，又名α-氨基-β-咪唑基丙酸，是分子中含有咪唑核的碱性氨基酸。在营养学的范畴里，组氨酸被认为是婴幼儿必需的氨基酸。L-组氨酸具有多种生理功能，对生长、组织修复以及治疗溃疡和胃酸过多等均具有重要的作用，还可以作为添加剂用于治疗过敏、风湿性关节炎以及贫血等疾病，因此，其被广泛应用于医药食品等行业。

生产组氨酸的方法主要有蛋白水解法、化学合成法和微生物发酵法。其中水解蛋白质是组氨酸生产最为传统的方法，但是，这种方法主要取决于富含天然蛋白质的资源(如血粉或大豆)的可用性，很难满足人们对组氨酸日益增长的需求；而通过化学合成法生产组氨酸容易产生外消旋混合物，通常被认为是“非天然”化合物，难以获得食品药品监督管理局的批准，也较难被消费者接受；微生物发酵法是目前生产L-组氨酸的主流方法，因此L-组氨酸高产菌的选育成为当前的研究热点。

江南大学是教育部直属、国家“211工程”重点建设高校和“双一流”建设高校。学校具有悠久的办学历史、厚重的文化积淀，源起1902年创建的三江师范学堂，历经国立中央大学、南京大学等发展时期；1958年南京工学院食品工业系整建制东迁无锡独立建校，成立无锡轻工业学院；1962年无锡纺织工学院并入无锡轻工业学院；1995年更名为无锡轻工大学；2001年无锡轻工大学、江南学院、无锡教育学院合并组建江南大学；2003年东华大学无锡校区并入江南大学。

本发明通过使用操作条件安全、温和、可控性强的ARTP诱变方法，获得了突变率更高的突变库，结合L-组氨酸结构类似物筛选，经过十次传代后，获得了稳定的L-组氨酸高产突变株，进一步分析了诱变后高产菌株的L-组氨酸合成相关基因的突变情况，比对筛选得到能够促进L-组氨酸产量提高的5-磷酸核糖-1-焦磷酸合成基因Prs和L-组氨酸合成的操纵子基因hisG突变体，在生产L-组氨酸的宿主菌中表达Prs和hisG基因中的一种或两种，能够有效提高L-组氨酸的产量。为进一步代谢工程改造粘质沙雷氏菌或其他菌株生产L-组氨酸奠定了基础。

科技成果只有通过实施开发应用，使其转化为生产力，才能取得经济效益和社会效益。成果方目标是将科技成果转化为现实生产力，期待有意愿的企业或合作单位进行合作推广或者进行产品生产。考虑合作转化、许可+合作等转化方式与企业、科学技术研究开发机构和其他组织建立合作关系。