丙烯酸基因工程菌构建
丙烯酸作为一种应用广泛的大宗化学品，目前主要来自石油化工原料;随着石油等化石资源的枯竭，利用生物法生产丙烯酸具有重大意义;本文主要是尝试构建出一株能够利用糖类（甘油）生成丙烯酸的工程菌。利用Phusion超保真酶从橙色绿曲扰菌(Chloroflexus aurantiacus dsm636)中扩增出了丙二酰还原酶(MCR)基因和丙烯酰CoA合成酶(ACS)基因，通过酶切连接转化筛选验证构建了质粒pET-22b(+)-Acs、pET-28a(+)-Mcr及其对应的大肠重组菌BL21(ACS)、BL21(MCR)、BL21(MCR，ACS);通过IPTG诱导表达及SDS-PAGE证明MCR及ACS能够在大肠杆菌BL21(DE3)中表达，并通过酶活测试实验证明了重组菌所表达的ACS酶是具有活性的;虽然各BL2L重组菌发酵结果不理想，没能够检测到明显丙烯酸生成，但该研究为利用微生物生产丙烯酸的研究奠定了基础。同时，还从克雷伯氏菌(简写为kp)中扩增出甘油脱水酶(GDH)基因和醛脱氢酶基因(ADH)构建了质粒pET-28a(+)-Gdh-Adh及其对应的重组菌BL21(PGA)、BL21(PGA，ACS)，并进行了相关发酵实验。另外还从不动杆菌中扩增出一种酰基转移酶（WAST）基因，并构建了质粒pET-28-pk-Acs、 pET-28-pk-Wast、pET-28-pk-Acs-pk-Wast及其对应的重组克雷伯氏菌kp(ACS)、kp(WAST)、kp(ACS，WAST)，并进行了相关发酵及产物检测实验，结果显示重组菌相比空白菌有少量3-羟基丙酸(3-hp)消耗、乙酸增加、乳酸降低、没有明显丙烯酸生成。总之，所构建的各BL21、kp重组菌虽没能生成丙烯酸，但通过这些实验研究能够为以后利用生物法生产丙烯酸提供借鉴和指导。
丙烯酸;羟基丙酸;大肠杆菌;克雷伯氏菌
北京化工大学
硕士
微生物与生化药学
谭天伟
2013
中文
O623.612
91
2013-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）