突变型沼泽红假单胞菌的构建及颜色变化的评价

基于野生沼泽红假单胞菌与其突变菌株间的颜色变化,探索和研制全细胞传感器具有重要的现实意义.实验通过除去沼泽红假单胞菌中蓝绿基因crtI,构建其绿色突变菌株,比较了菌体间颜色变化;同时检测了突变株积聚无色的类胡萝卜素前体——番茄红素的能力.试验表明,突变体菌株在510—570nm波长范围内其吸收光谱作用明显降低,说明呈显绿色的主要原因是由于细菌叶绿素IIa的存在,以及光合膜中胡萝卜素组成成分的改变.采用CIE-L*a*b*色彩空间坐标评价绿色突变体菌株与野生型菌株的颜色变化,计算出绿色突变型和野生型菌株之间的色彩差异(△E*ab)值.实验数据表明基于类胡萝卜素菌株研制的全细胞传感器能够对菌体颜色变化(绿色到红色)更为敏感和更易区分.

番茄红素的新型生产途径研究

研究利用PCR技术扩增出Erwinia herbicola的crtI基因,并连接到含强启动子Puc的表达载体pRKR5上构建表达质粒pRKR5-crtI,通过接合转移的方式将其导入光合细菌Rhodobacter sphaeroides突变株TC72中,调控氧浓度诱导工程菌累积红色色素,经HPLC和吸收光谱分析,工程菌中合成的色素为番茄红素,工程菌的生物量(干重)为2.36 g/L,番茄红素含量可达1.52 mg/g,与其他生产番茄红素的工程菌如大肠杆菌和产朊假丝酵母相比,番茄红素产量有一定程度的提高。