研究报告2023年第49卷第8期(总第476期)1DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.033158引用格式:侯英婕,杨豪,黄文章,等.基于代谢途径改造谷氨酸棒杆菌生产L⁃缬氨酸[J].食品与发酵工业,2023,49(8):1-6.HOUYingjie,YANGHao,HUANGWenzhang,etal.MetabolicengineeringmodificationofCorynebacteriumglutamicumforL⁃valineproduction[J].FoodandFermentationIndustries,2023,49(8):1-6.基于代谢途径改造谷氨酸棒杆菌生产L⁃缬氨酸侯英婕1,2,杨豪1,2,黄文章1,2,徐建中1,2∗,张伟国1,2∗1(江南大学生物工程学院,江苏无锡,214122)2(工业生物技术教育部重点实验室(江南大学),江苏无锡,214122)摘要L⁃缬氨酸是一种重要的支链氨基酸,随着市场对其需求量的不断提升,进一步提高L⁃缬氨酸的产量和糖酸转化率具有重要意义。在该研究中,使用实验室保藏的谷氨酸棒杆菌VHL⁃1作为出发菌株,通过对L⁃缬氨酸合成路径进行代谢改造显著提高了L⁃缬氨酸的产量和丙酮酸前体物的供应。首先,通过敲除ldh(编码乳酸脱氢酶)、poxB(编码丙酮酸氧化酶)、pyc(编码丙酮酸羧化酶)基因以及弱化alaT(编码丙氨酸转氨酶)基因表达来实现丙酮酸的富集。其次,通过强启动子Ptuf替换ilvBNC操纵子原始启动子并增加ilvBN(编码乙酰羟酸合酶)基因拷贝数来增强丙酮酸向L⁃缬氨酸合成的碳代谢流。最后,通过过表达支链氨基酸转运蛋白编码基因brnFE和调节蛋白编码基因lrp增强L⁃缬氨酸胞外输出效率。最终构建的重组菌株VHL⁃9在5L生物反应器中进行补料分批培养,L⁃缬氨酸产量可到达(82.5±5.6)g/L,生产强度为1.15g/(L·h),糖酸转化率为0.302g/g葡萄糖。关键词L⁃缬氨酸;谷氨酸棒杆菌;代谢工程;丙酮酸;发酵第一作者:硕士研究生(张伟国教授和徐建中副教授为共同通信作者,E⁃mail:zhangwg@jiangnan.edu.cn;xujz126@126.com)基金项目:国家重点研发计划项目(2021YFC2100900)收稿日期:2022⁃08⁃01,改回日期...