产黄青霉简单高效遗传转化法——电激转化法

目的研究产黄青霉(P.chrysogenum)电激转化方法,建立产黄青霉快速、高效的遗传转化方法。方法应用美国Bio-Rad电转仪,将外源DNA转化入产黄青霉菌丝中,研究了菌丝培养时间、电场强度、DNA类型等对遗传转化的影响。结果菌丝培养24h,处于旺盛生长阶段,电场强度为6000V/cm,电阻200Ω,电容20μF,环状质粒DNA较线状能获得转化效率稍高,1μg DNA获得的克隆数可达500个。结论应用电激转化方法对产黄青霉进行遗传转化属首次报道,特别是可直接将目的片段与T-DNA相融合,转化入产黄青霉中,该方法操作简单,快速高效。

代谢工程改造Gluconobacter suboxydans生产2-酮基-D-葡萄糖酸

2-酮基-D-葡萄糖酸是重要的抗氧化剂和食品添加剂——D-异抗坏血酸的重要前体。弱氧化葡糖酸杆菌(Gluconobacter suboxydans)具有丰富的周质空间氧化还原酶类,可将葡萄糖氧化为葡萄糖酸再氧化为2-酮基-D-葡萄糖酸。以提高2-酮基-D-葡萄糖酸的产量和减少副产物为目标,采用同源重组染色体修饰策略,将编码甘油脱氢酶的基因gldh置换为编码葡萄糖脱氢酶的基因gdh,将编码山梨醇脱氢酶的基因sdh置换为编码2-酮-D-葡萄糖酸脱氢酶的基因ga-2-dh。经PCR、酶活性显色及发酵产物HPLC检测验证表明:构建的工程菌株gdh和ga-2-dh基因被强化而gldh和sdh被敲除;使用10%的葡萄糖复合培养基,摇瓶发酵72h,工程菌2KGA3发酵液中没有副产物5-酮基-葡萄糖酸,2-酮基-D-葡萄糖酸的含量终浓度达到72.3 g/L,比野生菌株提高42.2g/L,工程菌和野生菌的2-D-KGA质量转化率分别为72.3%和30.1%,工程菌比野生菌提高1.4倍。构建获得的工程菌,不需要外加抗生素,可以保持稳定遗传,对于工业化规模生产具有一定优势,为获得可产业化显示的优势遗传资源打下了基础。