[发明专利]强化nC14-surfactin组分的基因工程菌及其构建方法和应用

说明书

本发明涉及强化nC₁₄‑surfactin组分的基因工程菌及其构建方法和应用，所述基因工程菌分类命名为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）BSFX026，保藏编号：CCTCC NO：M 2020727。所述菌株发酵产物surfactin中nC₁₄组分高，且发酵液中乙偶姻积累少，具有更好的ex‑situ MEOR应用潜力。

技术领域

本发明属于遗传工程技术领域，具体涉及一株强化nC₁₄-surfactin组分的基因工程菌及其构建方法和应用。

背景技术

微生物采油技术(MEOR)由于绿色、环保及可降解等优点被越来越广泛地应用于原油开采领域。MEOR根据操作方式的不同，可分为原位和非原位两类。在非原位微生物采油技术 (ex-situ MEOR)体系中，将地面发酵获得的高浓度驱油功能产物如生物表活剂、生物聚合物等作为采油助剂注入油层提高采收率。相比原位微生物采油技术(in-situ MEOR)，ex-situ MEOR 技术应用了高产菌株并使其在人工优化的发酵体系中快速生长代谢，获得了更高浓度的生物表面活性剂等功能产物，可在较短的时间内获得更高的效率。在所报道的生物表面活性剂中，脂肽类表活剂——生物表面活性素surfactin被证明是最具油田应用潜力的生物表面活性剂之一。

Surafctin是由芽胞菌属产生的一种次级代谢产物，是迄今报道的表面活性最强的表面活性剂种类之一，可以在1×10^-5mol/L(10mg/L)浓度下将水的表面张力由72mN/m降低到27 mN/m。Surfactin具有耐高温121℃、耐高矿化度10⁵mg/L、pH适应范围宽泛、超低的CMC 值和超高的界面活性等优点，多项研究已表明surfactin提取物在强化采油应用方面具有较好的前景。目前通过基因工程的手段，工程菌株的surfactin的产量已经达到了10-20g/L，产量不再是限制surfactin工业化应用的因素。但是，生物表活剂surfactin在ex-situ MEOR中的应用，与其在日化产品领域应用的最大区别在于：为降低成本，surfactin产物是以未进行分离提取的发酵液或者与水的混配液直接注入油藏。已有的surfactin用于驱油增效性能的研究案例中，研究对象均为发酵液中经过分离提取的surfactin产物而不是发酵液体系。因此，基于 ex-situ MEOR应用角度，我们有必要重点关注surfactin的两个显著特点：surfactin的结构多样性和surfactin发酵体系的产物多样性。