共表达烟酸转磷酸核糖激酶和丙酮酸羧化酶对大肠杆菌NZN111产丁二酸的影响-论文.pdf

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1、第12卷第4期生物加工过程Vo1．12No．42014年7月ChineseJournalofBioprocessEngineeringJu1．2014doi：10．3969／j．issn．1672-3678．2014．04．01044-、表达烟酸转磷酸核糖激酶和丙酮酸羧化酶对大肠杆菌NZNlll产丁二酸的影响梁丽亚，刘嵘明，苟冬梅，陈旭，马江锋，陈可泉，姜岷，韦萍(南京工业大学生物与制药工程学院，南京211800)摘要：构建了共表达烟酸转磷酸核糖激酶(NAPRTase)和丙酮酸羧化酶(PYC)的重组质粒pTrc99a—pncB—pyc，并考察了重组

2、茵E．coliNZN111／pTrc99a—pncB—pyc生产丁二酸的能力。结果表明：重组茵NZN111／pTrc99a—pncB-pyc的NAPRTase和PYC的比酶活达到最高，分别为20．75和1．04U／mg，同时，辅酶NADH、NAD及NAD(H)总量达到最高。厌氧摇瓶发酵结果：48h能够消耗17．5L的葡萄糖生成14．08g／L的丁二酸，而丙酮酸的产量大幅度降低，仅为0．11g／L。本研究为基因工程茵大肠杆菌厌氧条件下发酵生产丁二酸提供了一定的基础。关键词：厌氧发酵；大肠杆菌；烟酸转磷酸核糖激酶；丙酮酸羧化酶；丁二酸中图分类号：TQ9

3、21．4文献标志码：A文章编号：1672—3678(2014)04—0049—06EfectsofCO-expressionofnicotinicacidphosphoribosyltransferaseandpyruvatecarboxylaseonsuccinicacidproductioninEscherichiacoliNZN111LIANGLiya，LIURongming，GOUDongmei，CHENXu，MAJiangfeng，CHENKequan，JIANGMin，WEIPing(CollegeofBioteehnologyandP

4、harmaceuticalEngineering，NanjingTechUniversity，Nanjing211800，China)Abstract：TherecombinantplasmidpTrc99a-pncB-pyc，CO—expressingnicotinicacidphosphoribosyhransferase(NAPRTase)andpyruvatecarboxylase(PYC)，wasconstructedandthecapabilityofsuccinicacidproductioninE．coliNZN111／pTrc99

5、a-pncB-pycwasinvestigated．TheresultsshowedthatthespecificenzymeactivitiesofNAPRTaseandPYCinE．coliNZN111／pTrc99a-pncB-pycreachedthehighest，whichwere20．75and1．04U／mg，respectively．Atthesametime，thetotalamountofNADH，NAD，andNAD(H)reachedthehighest．Thefermentationresultsinthesealedb

6、ottlesshowedthat17．5g／Lglucosewasconsumedand14．08g／Lwasproducedat48handtheaccumulationofpyruvicacidwasdecreasedto0．11g／L．ThestudyprovidedabasisfortheproductionofsuccinicacidintheengineeredE．coliunderanaerobicconditions．Keywords：anaerobicfermentation；E．coli；nicotinicacidphospho

7、ribosyhransferase；pyruvatecarboxylase；succinicacid收稿日期：2013—03-18基金项目：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2009CB724701)；国家自然科学基金(21076105)；江苏省“青蓝工程”资助项目及江苏省优势学科；高等学校博士学科点专项基金(20093221110005)作者简介：梁丽亚(1987一)，女，河南商丘人，博士研究生，研究方向：发酵工程及代谢工程；姜岷(联系人)，教授，E—mail：bioengine@nitech．edu．C／l50生物加工过程第12卷丁二酸(

8、succinicacid)，又称琥珀酸，是一种常见E．coliNZN111／pTrc99a—pncB—pyc能够恢复厌的天