[发明专利]用棒状细菌经发酵生产L－氨基酸的方法

说明书

本发明提供一种用其中mqo基因被扩增的棒状细菌(Coryneformbacteria)经发酵生产L-氨基酸，尤其是L-赖氨酸的方法。

L-氨基酸，尤其是L-赖氨酸用于动物饲料，人的内服药及制药工业。

已知那些氨基酸由棒状细菌，尤其是谷氨酸棒杆菌的发酵菌株生产。由于其非常之重要性，持续进行一些研究工作以改进生产方法。改进的方法可涉及与发酵过程相关的措施，如搅拌及氧补给，或营养基的组分如发酵期糖的浓度，或如经离子交换层析加工产物形式，或微生物自身的内在性质。

为改进那些微生物的性质，可使用诱变，选择及突变体选择方法。在此方式中，获得对抗代谢物如赖氨酸同源物S-[2-氨乙基]-半胱氨酸有抗性的菌株，或在调节方面重要氨基酸的营养缺陷体，并产生L-氨基酸。

几年来，通过扩增氨基酸生物合成的各个基因，并研究对L-氨基酸生产的影响，重组DNA技术已被用于改进谷氨酸棒杆菌的L-氨基酸生产菌株。此方面的文章见于Kinoshita(“Glutamic AcidBacteria”，in Biology of Industrial Microorganisms，Demain andSolomon(eds。)，Benjamin Cummings，London，UK，1985，115-142)，Hilliger(BioTec 2，40-44(1991))，Eggeling(Amino Acids 6，261-272(1994)，Jetten and Sinskey(Critical Reviews in Biotechnology 15，73-103(1995)和Sahm et al.(Annuals of the New York Academy ofScience 782，25-39(1996)。

本发明之目的是寻求适当新措施，以通过发酵改进L-氨基酸尤其是L-赖氨酸的生产。

L-氨基酸尤其L-赖氨酸用于动物的饲料，人内服药及制药工业。因而，寻求适当的改进方法生产那些化合物令人瞩目。

应了解后文提及的任何L-赖氨酸或赖氨酸不只意味着碱，也指盐，如赖氨酸单盐酸盐或赖氨酸硫酸盐。

本发明提供一种用棒状细菌通过发酵生产L-氨基酸，尤其是L-赖氨酸的方法，特别是所述棒状细菌已能生产所需氨基酸，且其中编码苹果酸：醌氧化还原酶的核酸序列被扩增，特别是被过量表达。

优选的实施方案见于权利要求书。

在此，术语“扩增”指通过应用强启动子或应用编码具有高活性的相应酶的基因或任选的这些措施的结合增加基因的拷贝数，从而增加微生物中由相应DNA编码的一或多种酶的细胞内活性。

本发明提供的微生物可从葡萄糖、蔗糖、乳糖、果糖、麦芽糖、糖蜜、淀粉、纤维素中，或从甘油和乙醇中生产L-氨基酸、特别是L-赖氨酸。它们是棒状细菌特别是棒杆菌属的代表。在棒杆菌属中，特别提及的是谷氨酸棒杆菌，本领域技术人员已知其生产L-氨基酸的能力。

适当的棒杆菌属尤其谷氨酸棒杆菌的菌株是下列的已知野生型菌株：

    谷氨酸棒杆菌                      ATTC13032

    醋谷氨酸棒杆菌                    ATTC15806

    嗜乙酰乙酸棒杆菌                  ATTC13870

    Corynebacterium thermoaminogenes  FERM BP-1539

    黄色短杆菌                        ATCC14067

    乳发酵短杆菌                      ATCC13869和

    扩展短杆菌                        ATCC14020及产生L-氨基酸特别是产生L-赖氨酸的突变株以及由其产生的菌株如：

    谷氨酸棒杆菌    FERM-P             1709

    黄色短杆菌    FERM-P1708

    乳发酵短杆菌  FERM-P1712

    黄色短杆菌    FERM 6463及

    黄色短杆菌    FERM-P6464。