[發明專利]一種提高絲狀真菌纖維素酶產量和木質纖維素降解利用的菌株構建方法及應用

在審

• 申請號: 201410628009.7
• 申請日: 2014-11-10
• 公開（公告）號: CN105647811A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 田朝光;蔡鵬麗;王邦;冀京梟;姜永生;孫文良;萬里;馬國力;林良才;尤偉;馬延和
• 申請（專利權）人: 中國科學院天津工業生物技術研究所
• 主分類號: C12N1/14
• 分類號: C12N1/14;C12N9/42;C12P19/14;C12P19/12;C12R1/645;C12R1/66;C12R1/885;C12R1/80;C12R1/77
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1.用于生產纖維素酶或將生物質降解轉化為糖或其他化學品的多基因突變菌株，其特征在于，含有敲除、突變或弱化表達clp1(ncu05853)基因，能夠在纖維二糖以及纖維素誘導條件下高產纖維素酶系，以及生物質降解能力得到提升；為以下菌株之一：

a.命名為CPL7(Δ3βGΔcdt2Δncu05853)的基因突變菌株，構建部分堿基突變或敲除或減弱纖維寡糖轉運類似蛋白NCU05853和纖維寡糖轉運蛋白CDT-2（NCU08114）以及β-葡萄糖苷酶基因NCU00130、NCU04952和NCU08755的微生物菌株；

b.命名為CPL9(Δ3βGΔcdt2Δncu05853Δcre1)，構建部分堿基突變或敲除或減弱纖維寡糖轉運類似蛋白NCU05853和纖維寡糖轉運蛋白CDT-2（NCU08114）和β-葡萄糖苷酶基因NCU00130、NCU04952和NCU08755以及碳分解代謝物阻遏蛋白CRE-1（NCU08807）的微生物菌株；

c.命名為CPL10(Δ2βGΔcdt2Δncu05853)，構建部分堿基突變或敲除或減弱纖維寡糖轉運類似蛋白NCU05853和纖維寡糖轉運蛋白CDT-2（NCU08114）以及β-葡萄糖苷酶基因NCU00130和NCU08755的微生物菌株；

d.命名為CPL11(Δ2βGΔcdt2Δncu05853Δcre1)，構建部分堿基突變或敲除或減弱纖維寡糖感應蛋白NCU05853和纖維寡糖轉運蛋白CDT-2（NCU08114）和β-葡萄糖苷酶基因NCU00130和NCU08755以及碳分解代謝物阻遏蛋白CRE-1（NCU08807）的微生物菌株；

所述纖維寡糖轉運類似蛋白CLP1(NCU05853)和纖維寡糖轉運蛋白CDT-2（NCU08114）以及β-葡萄糖苷酶基因的核苷酸序列及其編碼蛋白的氨基酸殘基序列如下：1）纖維寡糖轉運類似蛋白CLP1(NCU05853)的核苷酸序列如序列表中SEQIDNO.1所示；NCU05853編碼蛋白的氨基酸殘基序列如序列表中SEQIDNO.2所示；2）纖維寡糖轉運蛋白NCU08114的核苷酸序列如序列表中SEQIDNO.3所示；纖維寡糖轉運蛋白NCU08114編碼蛋白的氨基酸殘基序列如序列表中SEQIDNO.4所示；3）β-葡萄糖苷酶基因NCU00130的核苷酸序列如序列表中SEQIDNO.5所示；β-葡萄糖苷酶基因NCU00130編碼蛋白的氨基酸殘基序列如序列表中SEQIDNO.6所示；4）β-葡萄糖苷酶基因NCU04952的核苷酸序列如序列表中SEQIDNO.7所示；β-葡萄糖苷酶基因NCU04952編碼蛋白的氨基酸殘基序列如序列表中SEQIDNO.8所示；5）β-葡萄糖苷酶基因NCU08755的核苷酸序列如序列表中SEQIDNO.9所示；β-葡萄糖苷酶基因NCU08755編碼蛋白的氨基酸殘基序列如序列表中SEQIDNO.10所示；6）碳分解代謝物阻遏蛋白CRE-1（NCU08807）的核苷酸序列如序列表中SEQIDNO.11所示；碳分解代謝物阻遏蛋白CRE-1（NCU08807）編碼蛋白的氨基酸殘基序列如序列表中SEQIDNO.12所示。

2.一種利用組合敲除CLP1(NCU05853)以及其他基因(包括纖維寡糖轉運蛋白CDT1或CDT2;葡萄糖苷酶基因(一個或多個葡萄糖苷酶基因:NCU00130,NCU04952,NCU08755,NCU03641,NCU08054,NCU07487,NCU05577)和碳分解代謝物阻遏蛋白CRE-1（NCU08807）中的不同組合.獲得及促進微生物纖維素酶系分泌能力,獲得或促進微生物水解生物質纖維素或半纖維素的方法，可將纖維素水解為纖維寡糖,將半纖維素水解為木寡糖木糖阿拉伯糖等，得到的重組微生物菌株與出發菌株相比，重組菌株獲得或提高纖維素酶分泌能力及生物質水解能力。

3.以權利要求1或2提及的多基因突變菌株Δ3βGΔcdt2Δncu05853，Δ2βGΔcdt2Δncu05853，Δ3βGΔcdt2Δncu05853Δcre1，Δ2βGΔcdt2Δncu05853Δcre1為基礎菌，繼續改造（敲除或突變等）其它基因，得到的用于生產纖維素酶的工程菌。

4.一種使微生物獲得或提高生物質轉化為化學品的方法，是利用權利要求1-3中所述組合突變體,獲得或提高微生物將生物質降解后進一步將降解物(多種碳水化合物)轉化為有機酸等化學品的方法。