[发明专利]一种联产3-羟基丙酸和1,3-丙二醇的基因工程菌及其构建方法和应用

权利要求书

1. 一种联产3-羟基丙酸和1,3-丙二醇的多菌混合物，其特征在于，所述多菌混合物包括罗伊氏乳杆菌和基因工程菌，所述基因工程菌命名为E. coli BL21/ pANY-GabD4-PduQ，其通过在E. coli BL21上构建表达琥珀酸半醛脱氢酶和1,3-丙二醇氧化还原酶而得到。

2. 根据权利要求1所述的联产3-羟基丙酸和1,3-丙二醇的多菌混合物，其特征在于，所述GabD4的核苷酸序列如SEQ ID No:1所示，氨基酸序列如SEQ ID No:2所示。

3.根据权利要求1所述的联产3-羟基丙酸和1,3-丙二醇的多菌混合物，其特征在于，所述PduQ的核苷酸序列如SEQ ID No:3所示，氨基酸序列如SEQ ID No:4所示。

4.根据权利要求1所述的联产3-羟基丙酸和1,3-丙二醇的多菌混合物，其特征在于，所述基因工程菌的构建方法包括：

（1）琥珀酸半醛脱氢酶工程菌GabD4的构建：

PCR扩增来源于钩虫贪铜菌的琥珀酸半醛脱氢酶基因，使用无缝克隆技术克隆至表达载体pANY1中，经过转化E. coli BL21、筛选阳性克隆以及测序成功获得琥珀酸半醛脱氢酶工程菌E. coli BL21/ pANY-GabD4；

（2）1,3-丙二醇氧化还原酶PduQ工程菌的构建：

PCR扩增来源于罗伊氏乳杆菌的1,3-丙二醇氧化还原酶基因，使用无缝克隆技术克隆至表达载体pANY1中，经过转化E. coli BL21、筛选阳性克隆以及测序成功获得1,3-丙二醇氧化还原酶工程菌E. coli BL21/ pANY-PduQ；

（3）联合表达GabD4和PduQ的基因工程菌构建：

PCR扩增载体pANY-PduQ上的T7启动子和PduQ基因片段，使用无缝克隆技术克隆至载体pANY-GabD4中，经过转化大肠杆菌E. coli BL21、筛选阳性克隆以及测序成功获得重组工程菌株E. coli BL21/ pANY-GabD4-PduQ；

上述步骤中，步骤（1）、（2）不分前后顺序。

5.根据权利要求4所述的联产3-羟基丙酸和1,3-丙二醇的多菌混合物，其特征在于，步骤（1）~（3）中PCR反应参数均为：预变性 98 ℃ 1 min；变性 98 ℃ 10 s；退火60 ℃ 10 s；延伸72 ℃ 25s；终止延伸72 ℃ 5 min。

6.根据权利要求5所述的联产3-羟基丙酸和1,3-丙二醇的多菌混合物，其特征在于，步骤（1）~（3）中，所述PCR循环32次。

7.权利要求1~6任一项所述的联产3-羟基丙酸和1,3-丙二醇的多菌混合物在联产3-羟基丙酸和1,3-丙二醇中的应用。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述多菌混合物通过代谢甘油联产3-羟基丙酸和1,3-丙二醇。