可产甘露糖基因工程菌的构建方法及其应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115960796A(43)申请公布日2023.04.14(21)申请号202210838573.6C12R1/01(2006.01)(22)申请日2022.07.18(71)申请人浙江理工大学地址310018浙江省杭州市下沙高教园区2号大街5号(72)发明人陆萍朱亚伦芦叶白若璇江柯高婷赵洪新陈海敏(74)专利代理机构杭州中成专利事务所有限公司33212专利代理师金祺(51)Int.Cl.C12N1/21(2006.01)C12N15/60(2006.01)C12N15/74(2006.01)C12P19/02(2006.01)权利要求书1页说明书7页序列表（电子公布）附图4页(54)发明名称可产甘露糖基因工程菌的构建方法及其应用(57)摘要本发明属于生物技术领域，具体涉及一种产甘露糖的基因工程菌的构建方法和应用。本发明公开了一种产甘露糖(Mannose)的基因工程菌：为产气肠杆菌(Enterobacteraerogenes)中敲除磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(EC4.1.1.31)基因后所得到的基因工程菌E.aerogenes△ppc。本发明还同时提供了利用上述基因工程菌进行的甘露糖的制备方法：将基因工程菌E.aerogenes△ppc接种至发酵培养基进行发酵培养，收集发酵液，所述发酵液中含有甘露糖。CN115960796ACN115960796A权利要求书1/1页1.产甘露糖(Mannose)的基因工程菌，其特征在于：为产气肠杆菌(Enterobacteraerogenes)中敲除磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(EC4.1.1.31)基因后所得到的基因工程菌E.aerogenes△ppc。2.根据权利要求1所述的产甘露糖的基因工程菌，其特征在于：所述磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因的核苷酸序列如SEQIDNo.1所述。3.利用如权利要求1或2所述的基因工程菌进行的甘露糖的制备方法，其特征在于包括以下步骤：将基因工程菌E.aerogenes△ppc接种至发酵培养基进行发酵培养，收集发酵液，所述发酵液中含有甘露糖。4.根据权利要求3所述的甘露糖的制备方法，其特征在于：将发酵液进行分离纯化，获得甘露糖。5.根据权利要求3或4所述的甘露糖的制备方法，其特征在于：发酵培养温度为30～40℃，发酵培养时间为12～60h。6.根据权利要求5所述的甘露糖的制备方法，其特征在于：发酵培养基中含有浓度为30g/L～90g/L的葡萄糖、果糖、半乳糖或蔗糖。7.根据权利要求6所述的甘露糖的制备方法，其特征在于：分离纯化方法为醇沉法和Sevag法，而后通过冷冻干燥法制备获得甘露糖。2CN115960796A说明书1/7页可产甘露糖基因工程菌的构建方法及其应用技术领域[0001]本发明属于生物技术领域，具体涉及一种产甘露糖的基因工程菌的构建方法和应用。背景技术[0002]甘露糖是一种六碳单糖，分子式为C6H12O6，与葡萄糖和果糖结构非常相似，在自然界中常以甘露聚糖的形式存在。甘露糖在生物医学上具有很重要的作用，它不仅具有调节细胞免疫，抵御病原菌侵染，促进体内糖蛋白合成等方面的作用，同时也是合成一些医药化工原料和重要糖类药物前体的重要原料，此外，还可被当作食品饮料中的低热量甜味剂。近年来，甘露糖在食品、医药、化妆品和食品添加剂等领域得到了广泛应用，甘露糖的经济开发价值也日益凸显。[0003]目前制备甘露糖的方法主要是通过从自然界植物中提取、化学合成法以及生物发酵法。唐雅园等人发明了一种以火龙果茎为原料，运用超高压辅助热水浸提法、生物酶解法等系列方法的甘露糖制备工艺，甘露糖的纯度可达到99％以上，但此工艺路线繁琐复杂且甘露糖收率低(唐雅园,何雪梅,孙健,李昌宝,辛明,李丽,盛金凤,杨莹,李志春,郑凤锦,李杰民,刘国明,零东宁.广西壮族自治区农业科学院.一种从火龙果茎中提取和制备甘露糖的方法[Z]2020)；方真等人采用微波辅助结合硫酸处理方法从棕榈果实残渣中提取甘露糖，甘露糖的产率最高可达到92.11％，但该方法需要消耗大量的有机试剂并且对环境不友好(FanS,JiangL,ChiaC,FangZ,ZakariaS,CheeK(2014)Highyieldproductionofsugarsfromdeproteinatedpalmkernelcakeundermicrowaveirradiationviadilutesulfuricacidhydrolysis.BioresourceTechnology,2014.153:.69‑78.)；甘露糖也可以通过化学方法从葡萄糖中生产出来，张伟等人以钼酸铵为催化剂，在98℃、pH2.0和55％葡萄糖浓度下反应约150min，所得到的甘露糖收率可达到32.6％(Zh