芽孢桿菌高產(chǎn)賴氨酸突變株的選育及代謝途徑初步研究.pdf

1、蛋白質(zhì)資源的短缺已經(jīng)成為一個世界性問題，因此新型蛋白質(zhì)資源的開發(fā)以及蛋白質(zhì)利用效率的提高成為研究的熱點。單細胞蛋白因其營養(yǎng)豐富，生產(chǎn)速率高，原料來源廣泛等特點而成為重要的蛋白質(zhì)來源。賴氨酸作為動物和人體第一限制性氨基酸，提高其在蛋白質(zhì)資源中的含量能夠很大程度上提高蛋白質(zhì)的利用效率。因此，本文通過對單細胞蛋白生產(chǎn)菌株短小芽孢桿菌（Bacillus pumilus）D8進行紫外誘變和溴化乙錠誘變，并通過6.0 mg/mL的賴氨酸結(jié)構(gòu)類似物A

2、EC進行抗性篩選，得到具有賴氨酸反饋抑制抗性的突變菌株E1，其基本培養(yǎng)基發(fā)酵產(chǎn)物中賴氨酸含量達到50.83 mg/mL，比原始出發(fā)菌株的34.79 mg/mL提高了46.11％。
　　應(yīng)用基因克隆技術(shù)和基因測序，分別得到了原始出發(fā)菌株D8和突變株E1的天冬氨酸激酶 lysC基因。對原始出發(fā)菌株 D8的天冬氨酸激酶（AK）進行生物信息學(xué)分析得出該蛋白由1230 bp的核苷酸序列編碼，共409個氨基酸殘基，分子量43.66 kDa，理

3、論等電點4.89，不含信號肽。lysC基因的全長編碼天冬氨酸激酶α亞基，從基因的第778個堿基開始編碼天冬氨酸激酶的β亞基。α亞基中含有一個天冬氨酸磷酸化催化核心和兩個對賴氨酸、蘇氨酸敏感的小分子結(jié)合域（ACT domain）；β亞基中只含有兩個對賴氨酸、蘇氨酸敏感的小分子結(jié)合域。
　　在原始出發(fā)菌株D8和突變株E1的天冬氨酸激酶對比中，發(fā)現(xiàn)了自第783～826位堿基的移碼突變，造成了第261～276位氨基酸的替換，以及第374位