芽孢桿菌高產賴氨酸突變株的選育及代謝途徑初步研究.pdf

1、蛋白質資源的短缺已經成為一個世界性問題，因此新型蛋白質資源的開發(fā)以及蛋白質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，生產速率高，原料來源廣泛等特點而成為重要的蛋白質來源。賴氨酸作為動物和人體第一限制性氨基酸，提高其在蛋白質資源中的含量能夠很大程度上提高蛋白質的利用效率。因此，本文通過對單細胞蛋白生產菌株短小芽孢桿菌（Bacillus pumilus）D8進行紫外誘變和溴化乙錠誘變，并通過6.0 mg/mL的賴氨酸結構類似物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％。
　　應用基因克隆技術和基因測序，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