| 解淀粉芽胞杆菌关键酶基因过表达对鸟苷积累的影响 |
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| 引用本文： | 何逵夫,马跃超,杜姗姗,谢希贤,徐庆阳,陈宁.解淀粉芽胞杆菌关键酶基因过表达对鸟苷积累的影响[J].微生物学报,2012,52(6):718-725. |
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| 作者姓名： | 何逵夫 马跃超 杜姗姗 谢希贤 徐庆阳 陈宁 |
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| 作者单位： | 天津科技大学生物工程学院，工业发酵微生物教育部重点实验室，天津300457;天津科技大学生物工程学院，工业发酵微生物教育部重点实验室，天津300457;天津科技大学生物工程学院，工业发酵微生物教育部重点实验室，天津300457;天津科技大学生物工程学院，工业发酵微生物教育部重点实验室，天津300457;天津科技大学生物工程学院，工业发酵微生物教育部重点实验室，天津300457;天津科技大学生物工程学院，工业发酵微生物教育部重点实验室，天津300457 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(31100054) |
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| 摘 要： | 【目的】研究鸟苷生物合成途径中的3个关键酶编码基因(prs,purF,guaB)过表达对解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)发酵生产鸟苷的影响。【方法】利用穿梭表达载体PBE43,构建含有prs、purF和guaB基因的单独表达载体和prs、purF基因的串联表达载体,将它们分别转入鸟苷生产菌B.amyloliquefaciens TA208后,通过实时定量PCR测定各工程菌株内相关基因的转录水平;通过酶活检测分析关键酶基因扩增对肌苷酸脱氢酶活性的影响;通过摇瓶发酵实验考察工程菌株与对照菌株的生长、耗糖和鸟苷积累情况。【结果】转录分析结果表明prs、purF和guaB基因过表达的同时都伴随着自身转录水平的显著上调。与此同时,prs和purF基因单独表达均轻微下调了嘌呤操纵子的转录水平,但是guaB基因的过表达并不影响嘌呤操纵子和prs基因的转录。酶活分析结果表明prs和purF基因扩增并不影响肌苷酸脱氢酶的活性,guaB基因的扩增使其活性提高了126%。摇瓶发酵实验发现prs和purF基因的单独过表达均未促进宿主菌合成鸟苷,而含guaB基因过表达载体的工程菌鸟苷产量较出发菌株提高20.7%。将prs和purF基因串联表达后,鸟苷产量提高14.4%,糖苷转化率增加6.8%。【结论】过表达guaB基因能够大幅提高鸟苷产量,而prs和purF基因只有实现协同表达才能对宿主菌积累鸟苷产生积极影响,为通过代谢工程技术提高鸟苷产量奠定了研究基础。
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| 关 键 词： | 解淀粉芽胞杆菌 鸟苷 PRPP合成酶 PRPP转酰胺酶 肌苷酸脱氢酶 |
| 收稿时间： | 2011/11/22 0:00:00 |
| 修稿时间： | 3/6/2012 12:00:00 AM |
Effects of overexpression of key enzyme genes on guanosine accumulation in Bacillus amyloliquefaciens |
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| Kuifu He,Yuechao M,Shanshan Du,Xixian Xie,Qingyang Xu and Ning Chen.Effects of overexpression of key enzyme genes on guanosine accumulation in Bacillus amyloliquefaciens[J].Acta Microbiologica Sinica,2012,52(6):718-725. |
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| Authors: | Kuifu He Yuechao M Shanshan Du Xixian Xie Qingyang Xu and Ning Chen |
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| Institution: | College of Biotechnology, Tianjin University of Science and Technology, Key Laboratory of Industrial Fermentation Microbiology, Ministry of Education, Tianjin 300457, China. hkfgwww@sina.com |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Bacillus amyloliquefaciens guanosine ribose-phosphate pyrophosphokinase amidophosphoribosyl transferase inosine 5′-monophosphate dehydrogenase |
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