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Microbial Biotechnology|利用Bacillus cereus PT1 工程菌株从木薯渣与鱼废弃物酸水解液中生产ALA
发布日期:2022-08-15 浏览次数:  信息来源:太阳集团城娱8722


 

202283日,太阳集团tcy8722袁红莉老师课题组在Microbial Biotechnology杂志上在线发表了题为“Production of 5-aminolevulinic acid from hydrolysates of cassava residue and fish waste by engineered Bacillus cereusPT1”的研究文章。

5-氨基乙酰丙酸(5-aminolevulinic acidALA)是生物体内合成四氢吡咯的前体物质,参与血红素、叶绿素、维生素B12等的合成,涉及生物体的多种生理过程。ALA作为一种新型绿色高效的植物生长调节剂,在农业上有着重要用途。虽然通过代谢工程已经显著提高了ALA的产量,但工程大肠杆菌和谷氨酸棒杆菌需要葡萄糖作为底物,而且发酵周期长48-72 h,还需要添加诱导物及前体物质等缺点,使ALA成本居高不下。因此,寻找及构建新型高效的ALA产生菌非常迫切。

本研究以实验室前期分离得到的新型高产ALA的菌株Bacillus cereus PT1为起始菌株,经条件优化,在摇瓶发酵中PT1可利用木薯渣和鱼副产物酸水解液产ALA,产量达到目前天然菌株的最高水平。通过同源重组过表达hemA、对重组菌进一步缺失细胞壁中LytR-CpsA-PsrLCP蛋白家族的基因tagU基因提高细胞分泌能力显著提高了ALA的产量,此工程菌以木薯渣和鱼副产品水解液为基质通过分批发酵,20 h ALA产量达到2.62 g/L。发酵产生的ALA通过提高黄瓜幼苗光合作用及抗胁迫能力促进其生长。研究结果为ALA的研究及生产奠定了重要的基础。

1 Bacillus cereus PT1工程菌利用生物质酸水解液生产ALA及其产物的施用效果

 

该文章太阳集团tcy8722袁红莉教授为论文通讯作者,博士研究生罗莹为本文的第一作者。太阳集团tcy8722杨金水副教授,墨西哥国立理工大学汪恩涛教授为共同作者,研究生苏安平,余启军也参与了本研究工作。该研究得到国家重点研发计划(2017YFD0201301)的资助。

原文链接: https://doi.org/10.1111/1751-7915.14118

 


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