1、成果简介

本研究构建一种谷氨酸棒杆菌基因工程菌，使其同时发酵生产两种产品：聚羟基脂肪酸酯和异亮氨酸；前者是胞内产品，后者是胞外产品。该基因工程菌可以降低生产成本，具有工业应用前景。研究结果显示：将phaCAB基因簇导入WM001后，WM001/pDXW-8-phaCAB 96h产量为9.58 g/L，而WM001/pDXW-8 96h产量为6.65 g/L，产率提高65%达到0.15g异亮氨酸/g葡萄糖。PHA产量达到28.7% (w/w)。

2、关键技术

    聚羟基脂肪酸酯（PHAs）是部分微生物生存在具有较高碳源与氮源的条件下，生成的一类微生物自身碳源、能源储备物的胞内聚酯。根据相关报道，将PHB合成代谢基因簇导入细胞内，可实现PHB与某些代谢产物的联产和增产，提高底物的利用率。L-异亮氨酸是一种人体必需氨基酸，因其在医药、食品和健康保健领域有广泛的应用，而使其近几年的生产能力发展迅速，目前国际上比较先进的主流生产方式为发酵法生产L-异亮氨酸。谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)是一种小棒状、革兰氏阳性的食品安全生产菌，目前已经用于工业生产L-异亮氨酸，本成果构建能高产PHAs的C. glutamicum菌株，具有工业化应用潜力。