[发明专利]强化表达yvbW基因在提高解淀粉芽胞杆菌吲哚乙酸产量中的应用

说明书

本发明属于基因工程领域，具体公开了强化表达yvbW基因在提高解淀粉芽胞杆菌吲哚乙酸产量中的应用，本发明通过基因工程方法在解淀粉芽胞杆菌LX‑12中强化表达了yvbW基因，得到了yvbW表达强化的解淀粉芽胞杆菌LX‑12/pHY‑yvbW。相对于对照菌株解淀粉芽胞杆菌LX‑12/pHY‑300，本发明所构建得到的解淀粉芽胞杆菌工程菌株LX‑12/pHY‑yvbW发酵后吲哚乙酸产量至少提高了39%，为提高吲哚乙酸产量提供了一种新方法。

技术领域

本发明属于基因工程领域，具体涉及强化表达yvbW基因在提高解淀粉芽胞杆菌吲哚乙酸产量中的应用，通过强化表达氨基酸通透酶YvbW，提高了解淀粉芽胞杆菌吲哚乙酸产量，这为解淀粉芽胞杆菌高产吲哚乙酸提供了一种新策略。

背景技术

解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)具有广泛抗菌能力，在种植、养殖、病害防治、环保等方面具有广泛的应用前景。作为一种良好的益生菌，广泛应用于动植物病原真菌和细菌的防治；作为生物农药，具有日趋取代传统化学农药的趋势。

吲哚乙酸(IAA)是一种植物体内普遍存在的内源生长素，属吲哚类化合物，在高等植物中，它主要存在于生长旺盛的部位，如胚芽鞘、根尖、受精后的子房和幼嫩的种子等。虽然在植物体内含量甚微，但参与了许多生理生化过程的调节与控制，具有十分广泛的生理作用。在适当浓度范围内，IAA可以刺激根毛形成，同时提高横向和初生根的数目和长度，增强植物根系对营养的吸收。近年来，IAA被发现与植物的抗逆性有密切联系，IAA能通过对土壤内重金属的吸收和富集，使重金属对植物的毒害减小，从而起到保护植物的作用。

yvbW已被证实转录为一个单顺反子mRNA，其中包含一个典型的T-box抗终止先导。YvbW被注释为一个假设的氨基酸通透酶，之前的研究中，Cai等人通过强化表达YvbW，提高了胞内支链氨基酸的浓度，进而提高了环肽类抗生素——杆菌肽合成水平。然而，YvbW是否会影响，以及如何影响吲哚乙酸的合成目前尚不清楚。

发明内容

本发明的目的在于提供强化表达yvbW基因在提高解淀粉芽胞杆菌吲哚乙酸产量中的应用，所述的yvbW基因为SEQ ID NO.1所示。

为了达到上述目的，本发明采取以下技术措施：

强化表达yvbW基因在提高解淀粉芽胞杆菌吲哚乙酸产量中的应用，包括利用本发明的常规技术，在解淀粉芽胞杆菌中强化表达yvbW基因，强化表达yvbW基因后的菌株可用于吲哚乙酸的发酵生产；所述的yvbW基因为SEQ ID NO.1所示。

以上所述的应用中，优选的，所述的解淀粉芽胞杆菌为代谢产物中有吲哚乙酸的菌株；

以上所述的应用中，优选的，所述的解淀粉芽胞杆菌的保藏编号为CCTCC NO：M2015234。

以上所述的应用中，应用过程中涉及到的菌株的制备方法包括：

(1)以地衣芽胞杆菌DW2基因组DNA为模板，PCR扩增出yvbW基因片段；

(2)通过重叠延伸PCR将P43启动子、yvbW基因和淀粉酶终止子连接到一起，构成目的基因表达框，该目的基因表达框的排列顺序为：P43启动子-yvbW基因-淀粉酶终止子；

(3)采用SacI和XbaI限制性内切酶对目的基因片段进行双酶切得到酶切片段；

(4)准备质粒pHY-300，并采用SacI和XbaI限制性内切酶对质粒pHY-300进行双酶切，得到线性质粒片段；

(5)将步骤(3)得到的酶切片段和步骤(4)得到的线性质粒片段经DNA连接酶进行连接，得到游离表达质粒pHY-yvbW；