[發明專利]一種含有lpxM基因的重組質粒及其制備方法和重組大腸桿菌

在審

• 申請號: 202010501799.8
• 申請日: 2020-06-04
• 公開（公告）號: CN111560393A
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 郭美錦;張寧;洪琦;韋炎龍
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C12N15/70
• 分類號: C12N15/70;C12N15/54;C12N1/21;C12P5/02;C12R1/19
• 代理公司: 上海翼勝專利商標事務所(普通合伙) 31218
• 代理人: 翟羽

本發明公開了一種含有lpxM基因的重組質粒pCC1L及其制備方法，所述所述重組質粒pCC1L為在質粒pCC1FOS的基礎上連接有lpxM基因。本發明還公開了一種重組大腸桿菌，轉化所述重組質粒pCC1L得到的重組大腸桿菌。本發明的重組質粒上連接有lpxM基因，重組質粒可轉化至大腸桿菌中，促進大腸桿菌的生長；本發明中的重組大腸桿菌，能夠實現大腸桿菌的高生長和番茄紅素的高生產。

技術領域

本發明涉及基因重組技術領域，尤其涉及一種含有lpxM基因的重組質粒及其制備方法和利用該重組質粒得到的重組大腸桿菌。

背景技術

番茄紅素(Lycopene，C₄₀H₅₆)是一種深紅天然色素，是C40萜類化合物，相對分子質量為536.9，屬于類胡蘿卜素，有提高免疫力、抗衰老、保護視力、預防心血管疾病和癌癥等功用，是目前極為暢銷的保健品之一，多存在于血漿、肝、腎上腺、肺、前列腺以及皮膚中。番茄紅素是一種具有高經濟價值的類胡蘿卜素，在飼料、食品、保健品、化妝品及醫藥等行業得到廣泛應用。

目前，工業上主要通過植物萃取法、化學合成法和微生物合成法這三個途徑來生產番茄紅素。植物萃取法是現今國內最為常用的方法，該方法以番茄果實或殘渣為原料，利用有機試劑萃取得到番茄紅素。但是，果實中的番茄紅素含量通常低于總碳元素的1％，因此該方法的成本高。此外，以植物為原料占用大量土地，并受到氣候限制。雖然化學合成法可以降低番茄紅素的生產成本，工藝也成熟，但是該方法合成的副產物多，番茄紅素產品中殘留的化學反應物質結構不清楚且無法去除，所以利用該方法制備的番茄紅素產品作為食品、保健品等不適合長期使用。微生物合成法即是利用微生物生產番茄紅素，這種方法不受外界限制，具有極大的發展空間。同時，微生物作為可再生原料，在環境資源保護方面也占據優勢。研究最徹底的物種之一E.coli憑借遺傳背景清晰、生長速度快、基因工程技術簡單成熟的優點，成為生產番茄紅素的常用宿主。

因此，亟需提供一種重組大腸桿菌，能夠實現大腸桿菌的高生長和番茄紅素的高生產，以解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種含有lpxM基因的重組質粒pCC1L及其制備方法和重組大腸桿菌，實現在高生產番茄紅素基礎上促進大腸桿菌高生長，進一步提高了番茄紅素產率。

為了實現上述目的，本發明采取了以下技術方案。

本發明提供了一種含有lpxM基因的重組質粒pCC1L，所述重組質粒pCC1L為在質粒pCC1FOS的基礎上連接有lpxM基因。

本發明還提供了一種重組質粒pCC1L(Cm^R)的制備方法，包括如下步驟：

(1)質粒pET3b-lpxM的構建步驟如下：

①目的基因的擴增：以含有lpxM基因的目的片段為模板，以lpxM3和lpxM5為引物，PCR擴增至1.2kb片段；

LPXM5：AAGAAGGAGATATACATatggaaacgaaaaaaaataatagc；

LPXM3：TTAGCAGCCGGATCCttatttgatgggataaagatcttt；

②質粒pET3b的擴增：以質粒pET3b為模板，以pET5和pET3為引物，PCR擴增至4.6kb片段；

pET5：GGATCCGGCTGCTAACAAA；

pET3：ATGTATATCTCCTTCTTAAAGTTA；

③體外重組：將含有lpxM基因的目的片段連接至所述質粒pET3b上，得到質粒pET3b-lpxM；

④轉化，鑒定：