高产L-氨基酸的工程菌及其构建方法与应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112080534A(43)申请公布日2020.12.15(21)申请号202010821285.0C12R1/13(2006.01)(22)申请日2020.08.14(71)申请人廊坊梅花生物技术开发有限公司地址065001河北省廊坊市经济技术开发区华祥路66号(72)发明人胡丹李鑫磊王成薛婷莉李岩(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002代理人黄爽(51)Int.Cl.C12P13/08(2006.01)C12N1/21(2006.01)C12N15/77(2006.01)C12R1/15(2006.01)权利要求书2页说明书8页序列表4页附图2页(54)发明名称高产L-氨基酸的工程菌及其构建方法与应用(57)摘要本发明提供一种高产L‑氨基酸的工程菌及其构建方法与应用。所述工程菌是通过弱化原始菌株中50S核糖体蛋白基因，获得的基因弱化菌株；其中，原始菌株为产L‑氨基酸的棒状细菌。本发明提供的高产L‑氨基酸的工程菌，具有较高的L‑氨基酸(特别是L‑赖氨酸)生产能力，且棒状细菌胞内的50S核糖体蛋白L35、50S核糖体蛋白L36或50S核糖体蛋白L21蛋白表达被弱化。实验表明，以本发明的高产L‑氨基酸的工程菌作为发酵菌种，其L‑赖氨酸产率和转化率显著提高，为L‑赖氨酸的工业化生产奠定了基础，应用前景广阔。CN112080534ACN112080534A权利要求书1/2页1.50S核糖体蛋白基因的活性和/或表达量降低或消失在棒状细菌发酵生产L-氨基酸中的应用。2.发酵生产L-氨基酸的方法或提高L-氨基酸发酵产量的方法，包括：(1)改造棒状细菌的50S核糖体蛋白基因，使该基因的活性和/或表达量降低或消失；(2)用步骤(1)改造得到的细菌发酵生产L-氨基酸。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述改造包括使棒状细菌的50S核糖体蛋白基因发生一个或多个核苷酸的取代、缺失和/或增加；或步骤(1)中所述改造包括对棒状细菌的50S核糖体蛋白基因进行敲除；或步骤(1)中所述改造包括使棒状细菌的50S核糖体蛋白基因的表达调控序列发生改变；或步骤(1)中所述改造包括将棒状细菌的50S核糖体蛋白基因的起始密码子由ATG替换成GTG。4.高产L-氨基酸的工程菌，其特征在于，所述工程菌是通过弱化原始菌株中50S核糖体蛋白基因，获得的基因弱化菌株，或者所述工程菌是通过弱化原始菌株中50S核糖体蛋白基因，并弱化与L-氨基酸代谢途径相关的基因，获得的基因弱化菌株；或增强上述基因弱化菌株中与L-氨基酸生物合成途径相关的基因和/或反馈抑制脱敏相关的基因，获得基因增强菌株；所述弱化包括敲除或降低基因的表达；所述原始菌株为产L-氨基酸的棒状细菌。5.根据权利要求4所述的工程菌，其特征在于，所述棒状细菌为棒状杆菌属(Corynebacterium)或短杆菌属(Brevibacterium)中的菌种；优选谷氨酸棒状杆菌(Corynebacteriumglutamicum)、热产氨棒状杆菌(Corynebacteriumthermoaminogenes)、黄色短杆菌(Brevibacteriumflavum)、乳糖发酵短杆菌(Brevibacteriumlactofermentum)或产氨棒杆菌(Corynebacteriumammoniagenes)。6.根据权利要求4所述的工程菌，其特征在于，所述原始菌株为保藏编号为CGMCCNo.11942的谷氨酸棒状杆菌(Corynebacteriumglutamicum)；和/或所述L-氨基酸选自L-赖氨酸、L-苏氨酸。7.根据权利要求4所述的工程菌，其特征在于，所述50S核糖体蛋白选自L35、L36、L21中的至少一种；优选地，所述50S核糖体蛋白基因选自编码NCBI参考序列NCgl1325、NCgl2446a、NCgl2280的基因中的至少一种。8.高产L-氨基酸的工程菌的构建方法，其特征在于，包括：利用基因工程手段弱化产L-氨基酸的棒状细菌中的50S核糖体蛋白基因；所述弱化包括敲除或降低基因的表达；所述棒状细菌为棒状杆菌属(Corynebacterium)或短杆菌属(Brevibacterium)中的菌种；优选地，所述棒状细菌为谷氨酸棒状杆菌(Corynebacteriumglutamicum)、热产氨棒状杆菌(Corynebacteriumthermoaminogenes)、黄色短杆菌(Brevibacteriumflavum)、乳2CN112080534A权利要求书2/2页糖发酵短杆菌(Brevibacteriumlactofermentum)或产氨棒杆菌(Corynebacteriumammoniagene