Genome shuffling筛选ε-聚赖氨酸高产菌及其对代谢流量分配的影响

李双; 颜鹏; 曾晨; 张宏建; 毛忠贵; 唐蕾

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[目的]从代谢流量分配的角度,探讨Genome shuffling导致链霉菌ε-聚赖氨酸合成量提升的原因.[方法]从葡萄糖耐受型的亲本菌株Streptomyces sp.AS32和ε-聚赖氨酸耐受型的亲本菌株Streptomyces albulus F 15出发,进行三轮Genome shuffling,筛选得到ε-聚赖氨酸产量提高的链霉菌株Streptomyces sp.AF3-44,采用通量分析方法构建链霉菌ε-聚赖氨酸合成代谢网络,并对上述3株菌的代谢通量进行比较.[结果]AF3-44的ε-聚赖氨酸摇瓶产量为3.1 g/L,较AS32和F15分别提高了34％和29％.3株菌株中AS32三羧酸循环(TCA)的代谢通量最高;F15磷酸戊糖途径(PPP)代谢通量最高;AF3-44流向赖氨酸合成前体天冬氨酸以及ε-聚赖氨酸的通量最高,TCA和PPP通量位于两亲本菌株的中间水平,其中TCA中流向异柠檬酸的通量分别为AS32和F15的77％和116％,PPP中流向5-磷酸核酮糖的通量分别为AS32和F15的149％和92％.[结论]Genome shuffling导致了代谢流的重新分布,流向前体赖氨酸和ε-聚赖氨酸通量的增加,以及PPP和TCA通量配比的改变是链霉菌ε-聚赖氨酸合成量增加的重要因素.

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来源
《微生物学通报》 |2016年第12期|2568-2577|共10页
作者
李双; 颜鹏; 曾晨; 张宏建; 毛忠贵; 唐蕾;
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作者单位

江南大学工业生物技术教育部重点实验室江苏无锡214122;

江南大学工业生物技术教育部重点实验室江苏无锡214122;

江南大学工业生物技术教育部重点实验室江苏无锡214122;

江南大学生物工程学院江苏无锡214122;

江南大学生物工程学院江苏无锡214122;

江南大学工业生物技术教育部重点实验室江苏无锡214122;

江南大学生物工程学院江苏无锡214122;

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正文语种 chi
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关键词
Genome shuffling; 代谢通量; 代谢网络; ε-聚赖氨酸;

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