[發(fā)明專利]一種利用木糖及含木糖水解液發(fā)酵生產(chǎn)1，4-丁二胺的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210540955.0
• 申請日: 2022-05-17
• 公開（公告）號(hào): CN114774342B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐美娟;饒志明;楊鳳玉;宋云海;楊套偉;張顯
• 申請（專利權(quán)）人: 江南大學(xué)
• 主分類號(hào): C12N1/21
• 分類號(hào): C12N1/21;C12N15/77;C12N15/61;C12N15/60;C12N15/54;C12N15/55;C12N9/12;C12N9/78;C12N9/88;C12N9/90;C12P13/00;C12R1/15
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠(yuǎn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23211
• 代理人: 趙巧娜

1.一種重組鈍齒棒桿菌，其特征在于，所述重組鈍齒棒桿菌以鈍齒棒桿菌CGMCCNO.0890為表達(dá)宿主，以pEC-XK99E質(zhì)粒和pXMJ19質(zhì)粒為表達(dá)載體，過表達(dá)了精氨酸脫羧酶突變體、胍丁胺酶、木糖異構(gòu)酶和木酮糖激酶；所述精氨酸脫羧酶突變體是通過將氨基酸序列如SEQ?ID?NO?1所示的精氨酸脫羧酶第533位的丙氨酸突變成脯氨酸得到的；

其中，所述重組鈍齒棒桿菌采用pXMJ19質(zhì)粒表達(dá)了精氨酸脫羧酶突變體和胍丁胺酶；采用pEC-XK99E質(zhì)粒表達(dá)了木糖異構(gòu)酶和木酮糖激酶；所述胍丁胺酶的氨基酸序列如SEQID?NO?2所示，所述木糖異構(gòu)酶的氨基酸序列如SEQ?ID?NO?3所示，所述木酮糖激酶的氨基酸序列如SEQ?ID?NO?4所示。

2.如權(quán)利要求1所述的重組鈍齒棒桿菌，其特征在于，編碼所述胍丁胺酶的核苷酸序列如SEQ?ID?NO?5所示，編碼所述木糖異構(gòu)酶的核苷酸序列如SEQ?ID?NO?6所示，編碼所述木酮糖激酶的核苷酸序列如SEQ?ID?NO?7所示。

3.一種制備1,4-丁二胺的方法，其特征在于，所述方法為，將權(quán)利要求1或2所述的重組鈍齒棒桿菌的種子液接種至發(fā)酵培養(yǎng)基中發(fā)酵制備得到1,4-丁二胺。

4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述發(fā)酵培養(yǎng)基包括：碳源100~150?g·L^-1，(NH₄)₂SO_4?30~40?g·L^-1，酵母粉10~20?g·L^-1，KH₂PO₄?1.5?g·L^-1，KCl?1.0?g·L^-1，MgS0₄·7H₂O?0.5?g·L^-1，MnS0₄·H₂O?0.02?g·L^-1，F(xiàn)eS0₄·7H₂O?0.02?g·L^-1，CaCO₃?20?g·L^-1；其中，所述碳源為木糖、木糖水解液或者木糖與葡萄糖的混糖。

5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述木糖水解液包括：5-羥甲基糠醛0.01g·L^-1，糠醛0.04?g·L^-1，甲酸0.07?g·L^-1，乙酸1.3?g·L^-1，木糖37.5~93.75?g·L^-1，葡萄糖112.5~56.25?g·L^-1。

6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述混糖中，葡萄糖、木糖按照質(zhì)量比為（1：1）~（3：5）比例進(jìn)行混合。

7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，將重組鈍齒棒桿菌的種子液按照體積比為10%~20%的比例添加至發(fā)酵培養(yǎng)基中發(fā)酵制備1,4-丁二胺。

8.如權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述發(fā)酵條件為：在28~32?°C，180~250rpm條件下發(fā)酵培養(yǎng)72~96?h。

9.權(quán)利要求1或2所述的重組鈍齒棒桿菌或權(quán)利要求3~8任一所述的方法在制備含有1,4-丁二胺的產(chǎn)品中的應(yīng)用。