导读:本文包含了棒杆菌论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:天冬氨酸激酶,定点突变,酶动力学,酶学性质
棒杆菌论文文献综述
高云娜,韩彩静,詹冬玲,方丽,闵伟红[1]（2019）在《北京棒杆菌天冬氨酸激酶M372I-T379S双突变体的构建及其酶学性质》一文中研究指出为构建高酶活力天冬氨酸激酶(aspartokinase,AK),并削弱或解除Lys(lysine)反馈抑制作用突变体,通过定点突变和高通量筛选技术构建突变体M372I,T379S和M372I-T379S,对野生型(WT)和突变体分别进行诱导表达、纯化及酶学性质表征.结果表明:突变体M372I,T379S和M372I-T379SAK与WTAK相比,Vmax分别提高了13.77,15.02,15.60倍,Km和n值均降低;最适pH值分别升高为8.0,8.5,8.5,且半衰期分别延长了1.0,0.9,2.3h;M372I-T379SAK最适温度为30℃,比WT AK高2℃;当浓度为1～10mmol/L时,突变体均削弱或部分解除了抑制剂Lys的反馈抑制作用.(本文来源于《吉林大学学报(理学版)》期刊2019年05期）
谢珊,蔡友华,李露[2]（2019）在《谷氨酸棒杆菌ATCC 14067中L-精氨酸合成途径关键酶的过表达对L-精氨酸合成的影响》一文中研究指出谷氨酸棒杆菌中与精氨酸合成相关的酶主要是由2个操纵子基因簇argCJBDFR和argGH编码合成。此外,在L-精氨酸合成途径的前体物谷氨酸和氨甲酰磷酸的合成中,由gdh、icd、gltA、carAB 4个基因分别编码的谷氨酸脱氢酶、异柠檬酸脱氢酶、柠檬酸合酶、氨甲酰磷酸合成酶是谷氨酸和氨甲酰磷酸合成的关键酶。研究以解除了L-精氨酸的别构抑制作用的谷氨酸棒杆菌为出发菌株,利用3种不同抗性的表达质粒分别对这些关键酶的编码基因进行串联共表达。在最终得到的13个菌株中,L-精氨酸产量最高的菌株是出发菌株L-精氨酸产量的6.23倍,这表明串联过表达菌株L-精氨酸合成途径中,不同节点关键酶的编码基因可以更有效地提高菌株中L-精氨酸的产量,为进一步改造L-精氨酸的合成途径、优化L-精氨酸的产量奠定了基础。(本文来源于《食品科技》期刊2019年08期）
高雄,刘秀霞,孙曼曼,杨艳坤,白仲虎[3]（2019）在《乙醇对谷氨酸棒杆菌重组蛋白表达的影响》一文中研究指出谷氨酸棒杆菌是一种传统的工业微生物。为研究乙醇对谷氨酸棒杆菌表达外源蛋白的影响,将组成型表达增强绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein,EGFP)的谷氨酸棒杆菌接入含有不同浓度乙醇的培养基中培养,发现低浓度(1%)乙醇在被利用的过程中可以显着提高菌体的单位荧光强度。将乙醇与常见的几种营养物质进行了对比,发现乙醇在促进菌体生长以及蛋白表达方面表现更好。此外,根据乙醇被利用时异柠檬酸裂合酶(Isocitrate lyase,ICL)被强烈诱导的特性构建了一个表达能力较强、诱导效果较好的自诱导表达载体。(本文来源于《生物学杂志》期刊2019年04期）
[4]（2019）在《天津工业生物所在代谢工程改造谷氨酸棒杆菌生产L-半胱氨酸方面取得新进展》一文中研究指出L-半胱氨酸是一种重要的含硫氨基酸,广泛应用于食品、医药和化妆品等领域,具有广阔的应用前景。目前,L-半胱氨酸仅能通过毛发水解的方法生产,然而该工艺具有高污染和低得率等缺点,限制了L-半胱氨酸的大规模生产。近年来,随着合成生物学技术的不断发展,利用微生物发酵法生产L-半胱氨酸的研究引起了广泛关注。然而由(本文来源于《化工新型材料》期刊2019年08期）
孔帅,陈敏,郑美娟,许鹏飞,吕育财[5]（2019）在《常温常压等离子体诱变选育高产L-异亮氨酸谷氨酸棒杆菌》一文中研究指出以谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)23798为原始菌株,对其进行常温常压等离子体(ARTP)诱变,以磺胺胍抗性和氨基酸与茚叁酮特异显色为筛选标记,以期得到高产L-异亮氨酸的诱变谷氨酸棒杆菌,并对其遗传稳定性进行研究。结果表明,原始菌株23798经过ARTP诱变处理180 s后,经0.4 mg/m L磺胺胍抗性筛选、多孔板高通量筛选、发酵培养复筛,选育出一株高产L-异亮氨酸诱变谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)B1。该菌株在摇瓶中发酵培养48 h,L-异亮氨酸产量达18.5 g/L,比原始菌株提高62.03%,且遗传性状稳定。(本文来源于《中国酿造》期刊2019年07期）
张鑫,张晓梅,李会,张晓娟,史劲松[6]（2019）在《Pgk和ilvN基因对谷氨酸棒杆菌产L-丝氨酸的影响》一文中研究指出为增加谷氨酸棒杆菌A36的L-丝氨酸合成途径的碳流,首先过表达磷酸甘油酸激酶(pgk),以增加前体物质3-磷酸甘油酸的积累,但经发酵分析发现其对菌株A36的L-丝氨酸产量无显着影响。进一步敲除副产物L-缬氨酸合成途径的乙酰羟酸合酶(AHAS)基因ilvN,敲除该基因后L-缬氨酸只有微量积累,但重组菌并未形成营养缺陷型菌株,L-丝氨酸的产量反而下降,分析发现L-缬氨酸的存在在一定程度上有助于L-丝氨酸的生成。在培养基中分别添加不同质量浓度的L-缬氨酸,在L-缬氨酸添加量为750 mg/L时,重组菌L-丝氨酸产量达到34.19 g/L,糖酸转化率为0.34 g/g,生产强度为0.28 g/(L·h),相比出发菌株A36分别提高了11.8%、13.3%和12.0%。(本文来源于《生物加工过程》期刊2019年04期）
侯正杰,张权威,莫晓琳,夏利,谭淼[7]（2019）在《His-pull down联合质谱鉴定谷氨酸棒杆菌中乙酰羟酸合酶IlvN的相互作用蛋白》一文中研究指出以谷氨酸棒杆菌关键酶乙酰羟酸合酶调节亚基IlvN的相互作用蛋白研究为切入点,筛选出与其存在相互作用的蛋白。针对实验室选育的1株缬氨酸高产菌株Corynebacterium glutamicum XV,利用his-pull down技术捕获与乙酰羟酸合酶存在相互作用的蛋白质,通过液质联用的方法对差异蛋白进行鉴定,经蛋白电泳和液质分析后,鉴定得到45种蛋白,其中,大部分蛋白为参与翻译过程的核糖体蛋白,此外,还包括参与能量产生与转换、氨基酸转运与代谢、碳水化合物转运与代谢、脂转运与代谢、信号传导等过程的蛋白质。乙酰羟酸合酶是支链氨基酸合成过程中的一个重要关键酶,与其存在相互作用的蛋白涉及代谢过程中的多个方面,这些相互作用的蛋白对于支链氨基酸的合成代谢可能产生影响,所得蛋白相互作用结果对进一步指导协调代谢工程改造具有重要的意义。(本文来源于《食品与发酵工业》期刊2019年16期）
杨汉昆[8]（2019）在《辅因子NADPH调控谷氨酸棒杆菌合成L-赖氨酸时胞内微环境的生理机制》一文中研究指出还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADPH)在维持谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)细胞生长和L-赖氨酸合成中起重要作用。该文通过敲除参与C.glutamicum胞内NADPH合成途径中的葡萄糖-6-磷酸脱氢酶基因zwf和苹果酸酶基因malE,并将自身NADP~+-依赖型异柠檬酸脱氢酶基因icd_(Cg)替换为变形链球菌(Streptococcus mutans)NAD~+-依赖型异柠檬酸脱氢酶基因icd_(Sm),构建一株阻断胞内NADPH合成的工程菌株C.glutamicum LYS?zwf?malE?icd_(Cg)::icd_(Sm)。并比较分析阻断胞内NADPH合成对菌体生长、葡萄糖代谢和L-赖氨酸合成的影响。通过添加不同浓度的NADPH溶液以确定维持细胞L-赖氨酸合成能力最适NADPH阈值范围,并分析胞内微环境参数的变化规律,从而初步解析胞内辅因子NADPH水平调控胞内微环境的生理机制。主要研究结果如下:(1)重组菌胞内NADPH含量降低至0.15μmol·(g DCW)~(-1),明显低于出发菌1.43μmol·(g DCW)~(-1),同时胞内NADH含量由出发菌1.97μmol·(g DCW)~(-1)提高至2.73μmol·(g DCW)~(-1),实现了异柠檬酸脱氢酶辅酶依赖型的转变。ATP含量降低13.10%,而ADP和AMP含量均有所升高。摇瓶发酵结果表明,重组菌葡萄糖代谢能力明显减弱,生长也相对缓慢,菌体生物量降低4.36%。同时L-赖氨酸产量降低87.69%,而在胞内积累了大量副产物,如丙酮酸、乳酸等。(2)培养基中添加不同终浓度NADPH溶液考察其对L-赖氨酸生产强度的影响。与未添加NADPH相比,当NADPH终浓度为0.2 mmol·L~(-1)、0.5 mmol·L~(-1)、1 mmol·L~(-1)、2mmol·L~(-1)和4 mmol·L~(-1)时菌体生物量分别提高7.98%、11.77%、22.28%、15.86%和6.52%,L-赖氨酸产量分别提高1.16倍、4.87倍、9.59倍、11.54倍和7.61倍,而L-赖氨酸生产强度分别提高0.08倍、3.36倍、6.84倍、8.96倍和6.14倍。实验结果表明在培养基中添加一定量辅因子NADPH时,菌体生长、L-赖氨酸产量及其生产强度均得到了一定恢复,当过量添加时其促进作用均明显减弱。伴随着NADPH含量的提高,L-赖氨酸生产强度呈现出先逐渐增强后逐渐减弱的趋势。(3)对不同NADPH阈值浓度0 mmol·L~(-1)、0.5 mmol·L~(-1)、2 mmol·L~(-1)和4 mmol·L~(-1)下胞内能量辅因子(AMP,ADP,ATP)、氧化还原辅因子(NAD~+,NADH,NADP~+,NADPH)、乙酰-CoA和活性氧簇(ROS)进行定量分析和差异比较,并初步解析了胞内辅因子NADPH水平调控胞内微环境的生理机制。当NADPH阈值浓度为0 mmol·L~(-1)、0.5mmol·L~(-1)、2、4 mmol·L~(-1)时胞内NADPH水平分别为0.15μmol(g DCW)~(-1)、0.24μmol(g DCW)~(-1)、1.83μmol(g DCW)~(-1)和2.65μmol(g DCW)~(-1),ATP水平分别为4.21μmol(g DCW)~(-1)、4.32μmol(g DCW)~(-1)、4.48μmol(g DCW)~(-1)、4.67μmol(g DCW)~(-1),胞内ROS水平分别提高1.35%、1.79%和15.21%。实验结果表明,当NADPH阈值浓度低于2 mmol·L~(-1)时,阈值浓度的提高可以有效提高胞内NADPH、ATP水平和L-赖氨酸生产强度,降低胞内NADH水平,增强乙酰-COA供给并强化中心碳代谢途径。然而当NADPH阈值浓度超过2 mmol·L~(-1)时,阈值浓度的提高使得L-赖氨酸生产强度逐渐降低,同时胞内NADH水平提高并伴随着乙酰-CoA减少,中心碳代谢弱化。此外,在高NADPH阈值浓度下活性氧簇(ROS)增强,而过高的ROS水平引起细胞氧化应激反应,最终导致细胞凋亡,菌体生物量减少。(本文来源于《江南大学》期刊2019-06-01）
李静[9]（2019）在《钝齿棒杆菌氮素调控因子AmtR在L-精氨酸合成中的作用》一文中研究指出L-精氨酸作为半必需氨基酸,具有多种生理功能,是一种重要的工业氨基酸,广泛应用于医药、食品、化工等行业。钝齿棒杆菌(Corynebacterium crenatum)常作为构建高产L-精氨酸的出发菌株。钝齿棒杆菌在发酵生产L-精氨酸的过程中需要供给大量的氮源,氮的吸收和同化效率对L-精氨酸的产生具有显着的影响。本研究利用C.crenatum SYPA5-5为出发菌株,敲除N转录调控因子(AmtR,amtR基因编码),同时整合表达铵转运蛋白(AmtB,amtB基因编码),串联谷氨酰胺合成酶(GS,glnA基因编码)和谷氨酸合成酶(GOGAT,gltB和glt D基因编码),加强N的吸收和同化,显着提高L-精氨酸的产量。初探钝齿棒杆菌中氮代谢相关基因对L-精氨酸合成的影响,分别将铵转运蛋白AmtB、PII信号转导蛋白(GlnK,glnK基因编码)、双功能尿苷酰转移/去除酶(GlnD,glnD基因编码)以及N转录调控因子AmtR进行敲除和过表达。摇瓶发酵72 h后,敲除AmtR、过表达AmtB蛋白和敲除GlnK蛋白对提高L-精氨酸产量有积极作用,其中敲除AmtR,即Cc-ΔamtR菌株的L-精氨酸产量达到34 g·L~(-1),比原始菌株Cc5-5提高36%。转录组测序研究模式菌株谷氨酸棒杆菌13032和高产L-精氨酸钝齿棒杆菌SYPA5-5在氮源过量和氮源限量情况下敲除N转录调控因子AmtR后胞内氮代谢相关基因以及L-精氨酸合成相关基因的表达差异。结果表明钝齿棒杆菌在氮源过量环境下编码氨同化的关键酶基因gltB、gltD和glnA的表达倍数明显高于谷氨酸棒杆菌。说明钝齿棒杆菌产L-精氨酸的过程中消耗了大量的氮源,需要更强的氨同化作用将NH_4~+转化为谷氨酰胺,作为合成L-精氨酸的前体物质。在Cc-ΔamtR菌株中整合表达tacM启动子和铵转运蛋白增强NH_4~+吸收。重组钝齿棒杆菌Cc-amtB2摇瓶发酵72 h后L-精氨酸产量为38.2 g·L~(-1),生产强度0.531 g·L~(-1)·h~(-1),比原始菌株Cc5-5提高52.8%,比Cc-ΔamtR菌株提高12.4%,另外,发酵过程中NH_4~+的利用率高于原始菌株Cc5-5。其次在Cc-ΔamtR菌株中对gltB、gltD、glnA基因以及谷氨酸脱氢酶GDH的编码基因gdh进行克隆表达。摇瓶发酵后过量表达glnA基因L-精氨酸产量最高。在Cc-ΔamtR菌株中对GlnD进行整合突变,减弱尿苷酰去除酶的活性,最终菌株Cc-glnD_(AA)的L-精氨酸产量为36.2±1.2 g·L~(-1),生产强度为0.503 g·L~(-1)·h~(-1),相比于原始菌株Cc5-5提高44.8%,比Cc-ΔamtR菌株提高6.5%。在Cc-amtB2菌株中串联表达gln A-gltB-gltD基因,将菌株Cc-amtB2/ABD进行5 L发酵罐研究,L-精氨酸产量为70.4 g·L~(-1),生产强度为0.978 g·L~(-1)·h~(-1),糖酸比为0.393g·g~(-1)葡萄糖,比原始菌株Cc5-5提高了56.4%。说明解除AmtR的抑制,同时加强胞内氨的吸收和同化作用,对L-精氨酸的形成具有积极作用。(本文来源于《江南大学》期刊2019-06-01）
阚宝军[10]（2019）在《CRISPR辅助改造谷氨酸棒杆菌合成L-鸟氨酸》一文中研究指出L-鸟氨酸(L-Ornithine)是尿素循环途径中的中间代谢产物,具有多种关键生理生化功能,在食品,医药和保健品领域具有广泛的市场需求。谷氨酸棒状杆菌SNK118(Corynebacterium glutamicum SNK118)是一株L-精氨酸工业生产菌株,本课题组已对其进行了全基因组重测序获得其DNA序列。本论文基于CRISPR-Cpf1系统的基因敲除和基于质粒的异源基因重组表达,对C.glutamicum SNK118进行系统工程改造用于高产L-鸟氨酸。本论文提供了一种有应用前景的高产L-鸟氨酸生产菌株和一种增强谷氨酸棒杆菌中辅因子NADPH的有效方法。(1)为切断鸟氨酸转化为瓜氨酸,并解除全局反馈阻遏调控的干扰,将SNK118基因组上的编码鸟氨酸氨甲酰基转移酶的基因argF和与其相邻的编码精氨酸阻遏物的基因argR同时敲除,获得菌株KBJ01。在500-mL摇瓶发酵84 h后,KBJ01菌株的L-鸟氨酸产量为28.24 g·L~(?1),是对照株JML04(SNK118ΔargR)的46倍(0.62 g·L~(?1))。(2)为增强L-鸟氨酸合成途径中的所需关键辅酶NADPH的供给,将糖丁基梭菌(Clostridium saccharobutylicum DSM 13864)来源的gapC(编码NADP~+依赖型的叁磷酸甘油醛脱氢酶)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis HB-1)来源的rocG(编码NADH依赖型的谷氨酸脱氢酶)引入菌株KBJ01中,分别构建KBJ05(KBJ01/pXMJ19-CsgapC)和KBJ06(KBJ01/pXMJ19-BsrocG)。摇瓶发酵84 h后,重组菌KBJ05和KBJ06的L-鸟氨酸产量分别为34.75 g·L~(?1)和32.93 g·L~(?1),比对照菌株KBJ02(KBJ01/pXMJ19)(26.98g·L~(?1))分别提高28.8%和22.1%,而糖酸转化率分别达到0.274 g·g~(-1)和0.271 g·g~(-1),较KBJ02(0.237 g·g~(-1))分别提高了15.61和14.35%。(3)为缓解分支途径对丙酮酸的竞争,在KBJ01中敲除编码支链氨基酸通透酶的基因ncgl2228以抑制支链氨基酸的过量合成,得到突变株KBJ07,在500-mL摇瓶发酵84 h后,L-鸟氨酸产量增加至30.46 g·L~(?1),糖酸转化率达到0.26 g·g~(-1)。(4)以上结果显示基因过表达和敲除对L-鸟氨酸产量的积极影响,为此综合上述两个策略,构建重组菌株KBJ09(KBJ07/pXMJ19-CsgapC),KBJ10(KBJ07/pXMJ19-BsrocG)和KBJ11(KBJ07/pXMJ19-CsgapC-BsrocG)。在500-mL摇瓶发酵84 h后,菌株KBJ11的L-鸟氨酸产量最高,达35.85 g·L~(?1),糖酸转化率可达0.28 g·g~(-1)。与对照菌株KBJ08(KBJ07/pXMJ19)的产量(30.34 g·L~(?1))相比,提高了18.16%。与菌株KBJ01相比,KBJ11产量提高了27%。(5)为进一步研究菌株KBJ11的性能,对其进行补料分批发酵。在5-L发酵中罐发酵80 h可产L-鸟氨酸60.01 g·L~(?1)。10-L罐补料分批发酵,L-鸟氨酸产量达到88.26g·L~(?1),糖酸转化率达到0.41 g·g~(-1),其中生产强度为1.23 g·L~(?1)·h~(-1)(经过72 h)。本研究成果达到了鸟氨酸产量的领先水平。(本文来源于《江南大学》期刊2019-06-01）
棒杆菌论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
谷氨酸棒杆菌中与精氨酸合成相关的酶主要是由2个操纵子基因簇argCJBDFR和argGH编码合成。此外,在L-精氨酸合成途径的前体物谷氨酸和氨甲酰磷酸的合成中,由gdh、icd、gltA、carAB 4个基因分别编码的谷氨酸脱氢酶、异柠檬酸脱氢酶、柠檬酸合酶、氨甲酰磷酸合成酶是谷氨酸和氨甲酰磷酸合成的关键酶。研究以解除了L-精氨酸的别构抑制作用的谷氨酸棒杆菌为出发菌株,利用3种不同抗性的表达质粒分别对这些关键酶的编码基因进行串联共表达。在最终得到的13个菌株中,L-精氨酸产量最高的菌株是出发菌株L-精氨酸产量的6.23倍,这表明串联过表达菌株L-精氨酸合成途径中,不同节点关键酶的编码基因可以更有效地提高菌株中L-精氨酸的产量,为进一步改造L-精氨酸的合成途径、优化L-精氨酸的产量奠定了基础。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
棒杆菌论文参考文献
[1].高云娜,韩彩静,詹冬玲,方丽,闵伟红.北京棒杆菌天冬氨酸激酶M372I-T379S双突变体的构建及其酶学性质[J].吉林大学学报(理学版).2019
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[5].孔帅,陈敏,郑美娟,许鹏飞,吕育财.常温常压等离子体诱变选育高产L-异亮氨酸谷氨酸棒杆菌[J].中国酿造.2019
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[8].杨汉昆.辅因子NADPH调控谷氨酸棒杆菌合成L-赖氨酸时胞内微环境的生理机制[D].江南大学.2019
[9].李静.钝齿棒杆菌氮素调控因子AmtR在L-精氨酸合成中的作用[D].江南大学.2019
[10].阚宝军.CRISPR辅助改造谷氨酸棒杆菌合成L-鸟氨酸[D].江南大学.2019