磷酸转移酶系统关键基因敲除对Klebsiella pneumoniae产1,3-丙二醇的影响

• 作者: 任顺利 宋健 宗红 方慧英 诸葛斌 陆信曜 陆竞争
• 来源期刊: 食品与发酵工业
• 关键词: crr ptsG 磷酸转移酶系统 克雷伯氏菌 1,3-丙二醇
• 年，卷（期）: 2017,（8）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 22-26
• 页数: 5页
• 字数: 2993字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13995/j.cnki.11-1802/ts.013991

摘要

克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)在以葡萄糖作辅底物发酵甘油生产1,3-丙二醇(1,3-propanediol,1,3-PDO)过程中,由于细胞存在碳分解代谢抑制现象,葡萄糖优先于甘油被菌体吸收代谢用于细胞生长及副产物的累积,影响1,3-PDO的合成.基于K.pneumoniae葡萄糖转运及碳代谢调控相关的磷酸转移酶系统(phosphotransferase system,PTS),利用Red重组技术对PTS系统中与葡萄糖特异性转运相关的基因ptsG(编码葡萄糖特异性转运膜透性酶EⅡBCGlc)、crr(编码胞浆可溶性葡萄糖特异性转运酶EⅡAGlc)分别进行敲除,并考察上述基因缺失对细胞生长、1,3-PDO合成和副产物代谢的影响.结果显示,敲除ptsG、crr基因后,甘油转化率较野生菌分别提高26.2％和42.7％,其中突变株K.pneumoniae △crr的1,3-PDO的产量达到23.1 g/L,提高35.8％.上述结果表明,敲除ptsG、crr基因改造PTS系统能够有效提高底物甘油利用率,强化1,3-PDO合成.