一种表达纤维素合成酶类似蛋白的重组谷氨酸棒状杆菌及其制备方法与应用

1.本发明属于微生物及发酵工程技术领域，具体涉及一种表达纤维素合成酶类似蛋白的重组谷氨酸棒状杆菌及其制备方法与应用。


背景技术：

2.纤维素合成酶能够催化合成胞内外纤维素或具有纤维素类似结构的多糖，纤维素合成酶家族蛋白还包含一些纤维素合成酶类似蛋白(csl)序列的亚家族，如csla。csla被证明是编码具有1,4-β-聚糖合成酶活性的酶，其主要存在于柱状黄杆菌(flavobacterium columnare)、水合链霉菌(streptomyces hyderabadensis)、白色链霉菌(streptomyces albus)、红灰链霉菌(streptomyces rubrogriseus)和天蓝色链霉菌(streptomyces coelicolor)等细胞中。
3.微生物固定化技术，是利用物理或化学手段将游离细胞定位于限定的空间区域并使其保持活性和可以反复使用的一种基础技术。传统的固定化方法如交联固定化、包埋固定化和共价结合法导致细胞在固定化过程中易失活、细胞因物理空间限制难以长期繁殖生长、介质生物相容性差、稳定差、传质困难，因而不适合长时间连续发酵。相比之下，细胞在固体介质表面通过界面吸附、细胞聚集、细胞生长所形成的生物膜体系(biofilm)能够避免以上缺陷，是一种适合工业长期连续发酵(包括反复批次发酵)的细胞固定化方法。微生物通过自行分泌胞外多糖等生物粘附物质稳定地吸附在固体载体表面，无需其他固定化试剂的使用，即可形成具有一定三维架构和群体生活特征的生物膜体系。生物膜可提高细胞在恶劣环境下的存活率，能够增强细胞在基因表达、生长代谢、生理行为等方面的协作，提高整个群落的适存及代谢能力。基于生物膜的吸附固定化发酵，密度高、活性高、抗逆性好，能够为细胞创造有益的生长微环境。
4.谷氨酸棒状杆菌一直受到研究人员和工业界的青睐，是一种普遍被用于生产赖氨酸、谷氨酸等氨基酸、琥珀酸等有机酸、透明质酸等多糖、蛋白质、维生素以及生物燃料的重要工业细菌。
5.基于生物膜的吸附固定化发酵技术已经在许多菌株中得到了利用，已有研究通过失活或过表达谷氨酸棒状杆菌自身一些内源基因强化了谷氨酸棒状杆菌生物膜体系。本发明拟考察异源表达纤维素合成酶类似蛋白csla对谷氨酸棒状杆菌生物膜的影响。


技术实现要素：

6.本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种表达纤维素合成酶类似蛋白的重组谷氨酸棒状杆菌。
7.本发明还要解决的技术问题是提供上述重组谷氨酸棒状杆菌的构建方法。
8.本发明最后要解决的技术问题是提供上述重组谷氨酸棒状杆菌的应用。
9.为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
10.针对第一个技术问题，本发明提供了一种表达纤维素合成酶类似蛋白的重组谷氨酸棒状杆菌，该重组谷氨酸棒状杆菌异源表达了纤维素合成酶类似蛋白csla。
11.其中，所述的纤维素合成酶类似蛋白csla来源于链霉菌streptomyces，其蛋白序列长度通常在400-900aa之间，具有β-1,4糖基转移酶催化活性，可催化酶学分类号[ec:2.4.1.-]下的反应，优选催化酶学分类号[ec:2.4.1.12]下的反应，与大肠杆菌纤维素合成酶bcsa(uniprot数据库编号为p37653)的蛋白序列相似性在20％，或者30％，或者40％，或者50％，或者60％，或者70％，或者80％，或者90％以上。
[0012]
其中，所述的纤维素合成酶类似蛋白csla的结构预测表明，该蛋白含有与pfam03552(纤维素合成酶)和pf00535(糖基转移酶家族2)相匹配的结构域。大肠杆菌的bcsa蛋白是细菌中传统纤维素合成主要相关蛋白，在细菌纤维素合成中起着关键作用，而纤维素的形成有助于生物膜和粘附基质的形成，增强细菌的适应能力和存活能力。本发明所述的csla属于类似蛋白，且具有纤维素合成方面的功能，这意味着它可能与大肠杆菌的bcsa蛋白具有相似的功能。通过将不同来源的csla纤维素合成酶类似蛋白与大肠杆菌纤维素合成酶bcsa的蛋白序列进行比较，可以帮助我们推测其功能、预测其结构，以及了解其在细菌纤维素合成中的进化关系。
[0013]
优选的，所述的纤维素合成酶类似蛋白csla可以来源于表1所列链霉菌属中的任意一种，只要与大肠杆菌纤维素合成酶bcsa的蛋白序列相似性≥20％，且具有β-1,4糖基转移酶活性即可。
[0014]
在本发明的一些实施例中，所述的纤维素合成酶类似蛋白csla来源于天蓝色链霉菌streptomyces coelicolor，其氨基酸序列长度如seq id no.1所示。
[0015]
表1纤维素合成酶类似蛋白csla来源情况
[0016]
[0017][0018]
针对第二个技术问题，本发明提供了一种表达纤维素合成酶类似蛋白的重组谷氨酸棒状杆菌的构建方法，通过将纤维素合成酶类似蛋白csla的基因连接到游离表达质粒或者整合表达质粒，再转化入宿主谷氨酸棒状杆菌中得到的。
[0019]
其中，所述的游离表达质粒包括但不限于pec-xk99e、pxmj19等，现有技术中只要能够满足纤维素合成酶类似蛋白在谷氨酸棒状杆菌中进行游离表达的质粒均适用于本发明。
[0020]
在本发明的一些实施例中，所述的游离表达质粒为pxmj19。
[0021]
其中，所述的整合表达质粒包括但不限于pk18(19)-mobsacb、pjys3_crtyf等，现有技术中只要能够满足将纤维素合成酶类似蛋白整合在谷氨酸棒状杆菌细胞基因组上进行表达的质粒均适用于本发明。
[0022]
在本发明的一些实施例中，所述的整合表达质粒为pjys3_crtyf。
[0023]
具体的，在本发明的一些实施例中，表达纤维素合成酶类似蛋白的重组谷氨酸棒状杆菌的构建方法为(一)或(二)中的任意一种。
[0024]
在菌株构建前，首先从ncbi上查到任一所需纤维素合成酶类似蛋白csla的蛋白质序列，例如在本发明的一些实施例中，纤维素合成酶类似蛋白csla来源于天蓝色链霉菌(streptomyces coelicolor)，序列如seq id no:1所示。根据谷氨酸棒状杆菌的密码子使用偏好性，对csla序列进行密码子优化后，人工合成csla序列于puc57质粒中，得到重组质粒puc57-csla，备用。
[0025]
表达纤维素合成酶类似蛋白的重组谷氨酸棒状杆菌的构建方法(一)：
[0026]
以puc57-csla质粒为模板，扩增csla基因，将得到的csla基因片段连接到经ecori/hindiii酶切过的pxmj19质粒上，筛选得到正确的重组质粒pxmj19-csla，将正确的重组质粒再转化到宿主谷氨酸棒状杆菌中即得到重组菌株cg-csla。
35g/l蔗糖、5-15g/l蛋白胨、1-10g/l酵母粉、5-10g/l硫酸铵、0.1-1g/l七水硫酸镁、1-5g/l磷酸二氢钾、5-15g/l磷酸氢二钾、1-5g/l尿素，溶剂为水；其培养条件为：在28-34℃，200-250rpm条件下培养4-8h。
[0040]
优选的，所述的种子培养基配方为：25g/l蔗糖、10g/l蛋白胨、5g/l酵母粉、5g/l硫酸铵、1g/l七水硫酸镁、5g/l磷酸二氢钾、12g/l磷酸氢二钾、5g/l尿素，溶剂为水；所述的培养条件为：在30℃，220rpm条件下培养至od
562
为2-10。
[0041]
其中，所述的游离发酵和/或吸附固定化反复批次发酵，其发酵培养基成分包括碳源、氮源、无机盐、缓冲剂和辅助因子。
[0042]
具体的，所述的碳源包括葡萄糖和糖蜜中的任意一种或两种的组合，优选80-120g/l葡萄糖，更优选100g/l葡萄糖。
[0043]
具体的，所述的氮源包括酵母提取物、硫酸铵、尿素、玉米浆、蛋白胨和豆粕粉中的任意一种或几种的组合，优选5-15g/l酵母提取物、5-15g/l尿素和10-20g/l硫酸铵的组合，更优选10g/l酵母提取物、10g/l尿素和15g/l硫酸铵的组合。
[0044]
具体的，所述的无机盐包括p
5+
、k
+
、cu
2+
、mn
2+
、zn
2+
和fe
2+
中的任意一种或几种的组合，优选0.5-1.5g/l七水合硫酸镁、1-5g/l磷酸氢二钾、100-300mg/l硫酸亚铁、100-200mg/l硫酸锰、0.5-2mg/l硫酸铜和0.5-2mg/l硫酸锌的组合，更优选0.8g/l七水合硫酸镁、2.5g/l磷酸氢二钾、150mg/l硫酸亚铁、100mg/l硫酸锰、1mg/l硫酸铜、1mg/l硫酸锌的组合。
[0045]
具体的，所述的缓冲剂包括碳酸钙的水溶液和mops中的任意一种或两种的组合，优选40-50g/l mops，更优选42g/l mops。
[0046]
具体的，所述的辅助因子包括烟酰胺、右旋泛酸钙、维生素b1和生物素中的任意一种或几种的组合，优选40-80mg/l烟酰胺、5-15mg/l右旋泛酸钙、5-15mg/l维生素和0.5-2mg/l生物素的组合，更优选50mg/l烟酰胺、10mg/l右旋泛酸钙、10mg/l维生素b1、2mg/l生物素的组合。
[0047]
其中，所述的游离发酵和/或吸附固定化反复批次发酵，其发酵培养条件为：在28-34℃，200-250rpm条件下发酵18-36h，至葡萄糖消耗殆尽，优选的发酵条件为：30℃，220rpm条件下发酵24h。
[0048]
其中，所述的发酵过程中质粒游离表达菌株cg-csla需加入异丙基-β-d-硫代半乳糖苷iptg；优选的，所述的发酵过程中加入0.01-1mm的iptg；优选的，加入0.5mm的iptg。
[0049]
其中，所述的吸附固定化反复批次发酵，其载体介质为棉纤维、无纺布、聚酯纤维、聚乙烯醇纤维、沸石、细菌纤维素膜、丝绸、甘蔗渣和玉米秸秆中的任意一种或几种的组合，优选棉纤维。
[0050]
其中，所述吸附固定化反复批次发酵，其载体介质的用量为5-40g/l；优选30g/l。
[0051]
在吸附固定化反复批次发酵产赖氨酸中，改造后的重组菌株赖氨酸产量均比原始菌高，其中重组菌株cg-csla产量提高约17％。
[0052]
待吸附固定化反复批次发酵结束后，利用sem表征各菌株的生物膜量，结果发现两种重组菌株的生物膜均比原始菌株更厚，棉纤维载体上附着的菌体更多，菌体表面分泌的胞外聚合物(eps)更多，而原始菌株的生物膜较薄。
[0053]
有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下优势：
[0054]
(1)本发明通过异源表达纤维素合成酶类似蛋白csla，能够有效提高细胞在多种
介质表面吸附生长的能力，并提高谷氨酸棒状杆菌细胞在多种发酵过程中的发酵强度和生产效率。
[0055]
(2)本发明提供了一种谷氨酸棒状杆菌吸附固定化发酵产赖氨酸的应用，利用固体材料作为谷氨酸棒状杆菌吸附生长的载体介质，并应用于吸附固定化反复批次发酵生产过程，从而可以反复利用菌体细胞，能够实现连续化发酵。
[0056]
(3)本发明构建的表达纤维素合成酶类似蛋白csla的重组谷氨酸棒状杆菌，增强了谷氨酸棒状杆菌的代谢水平和耐受性，在游离发酵和吸附固定化反复批次发酵中使得谷氨酸棒状杆菌的发酵效率得到了提高，其中在吸附固定化反复批次发酵中重组菌株cg-csla产赖氨酸的产量较原始菌株提高了17％以上。
附图说明
[0057]
下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。
[0058]
图1为游离表达质粒pxmj19-csla图谱，大小为6601bp。
[0059]
图2为整合表达质粒pjys3_
△
exer::csla图谱，大小为14147bp。
[0060]
图3为原始菌株和重组菌株结晶紫染色法半定量测生物膜量图。
[0061]
图4为原始菌株和重组菌株的western blot分析图。
[0062]
图5为原始菌株和重组菌株游离发酵葡萄糖消耗和赖氨酸产量图。
[0063]
图6为原始菌株和重组菌株吸附固定化发酵赖氨酸产量对比图。
[0064]
图7为原始菌株和重组菌株吸附固定化发酵后的吸附固定化载体电镜图。
具体实施方式
[0065]
下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。
[0066]
下述实施例中，所述的质粒pxmj19从武汉淼灵生物科技有限公司购买、所述的质粒pjys3_crtyf为中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所杨晟老师赠予。如无特别说明，所述的所有酶均从takara购买，所述的质粒提取及胶回收试剂盒从天根购买，所述的一步克隆试剂盒从南京诺唯赞生物科技有限公司购买，所述的细菌蛋白提取试剂盒从凯基生物购买。
[0067]
下述实施例中，所述的宿主谷氨酸棒状杆菌、谷氨酸棒状杆菌原始菌株(后简写为原始菌株)均为谷氨酸棒状杆菌cg-0206。该菌株是通过谷氨酸棒杆菌cicc 21763诱变所得的赖氨酸生产菌，其信息已公开在文章中(lei m,peng x,sun w,et al.nonsterile l-lysine fermentation using engineered phosphite-grown corynebacterium glutamicum[j].acs omega,2021,6(15):10160-10167.)。
[0068]
下述实施例中，所述的lbg平板，其配方为：10g/l蛋白胨、5g/l酵母粉、10g/l氯化钠、10g/l葡萄糖。
[0069]
所述的种子培养基，其配方为：25g/l蔗糖、10g/l蛋白胨、5g/l酵母粉、5g/l硫酸铵、1g/l七水硫酸镁、5g/l磷酸二氢钾、12g/l磷酸氢二钾、5g/l尿素。
[0070]
所述的发酵培养基，其成分包括碳源、氮源、无机盐、缓冲剂和辅助因子：碳源为
10，获得种子液。
[0096]
(2)将步骤(1)获得的种子液分别接种于装有50ml发酵培养基的500ml带挡板的摇瓶中，接种量为10％v/v，30℃，220rpm摇床培养至糖耗尽。其中，重组菌株cg-csla发酵时需加入6.5μg/ml氯霉素，并于对数生长期加入终浓度为0.5mm的iptg诱导。
[0097]
(3)纤维素合成酶类似蛋白csla的表达效果表征(western blot)：将步骤(2)发酵结束得到的发酵液分别转移至50ml离心管中，4℃、4000rpm离心10min,再用10ml预冷的pbs洗涤2-3次，然后按照细菌蛋白提取试剂盒的步骤提取蛋白。对提取得到的蛋白进行sds-page电泳，并利用考马斯亮蓝法对电泳后的蛋白进行检测，将检测后的蛋白利用0.45μm的膜进行转膜，转膜结束并验证成功后，进行蛋白质免疫印迹。首先将膜使用5％的脱脂奶粉封闭，加入一抗4℃摇床振荡孵育过夜，第二天加入二抗室温摇床振荡反应2h，反应结束后回收二抗进行显色反应。显色后使用chemidoc mp imaging system成像，使用gel-pro32软件对结果进行灰度分析，western blot结果见图4。
[0098]
从图4可以看出，纤维素合成酶类似蛋白csla基因成功在重组谷氨酸棒杆菌中表达，质粒游离表达菌株cg-csla表达量效果较质粒整合表达菌株cg
‑△
exer::csla效果好。
[0099]
(4)还原糖及赖氨酸检测：将发酵结束得到的发酵液离心后取10μl用纯水梯度稀释100倍。先使用进样针准确吸取25μl稀释好的葡萄糖-赖氨酸混合标液，插入sba-40e仪器的进样孔后，迅速把标液完全推入反应池后拔出进样针，多次进样后待仪器显示定标完成，即可测量发酵样品。仪器显示的数值即为葡萄糖与赖氨酸含量，记录每个样品的葡萄糖与赖氨酸浓度值。葡萄糖消耗/赖氨酸产量情况见图5。
[0100]
从图5可以看出，在第15h时，发酵液中的葡萄糖消耗殆尽后，赖氨酸产量一直在增长，从第21h到24h产量趋于稳定，因此本研究认为发酵进行到24h时产量达到最高，发酵结束。
[0101]
实施例6：吸附固定化反复批次发酵产赖氨酸
[0102]
(1)将所构建的重组菌株cg-csla、cg
‑△
exer::csla以及原始菌株cg-0206分别接种于5ml lbg活化培养基，接种量10μl，于30℃，220rpm摇床中培养12h。活化完成后分别倒入装有50ml种子培养基的500ml带挡板的摇瓶中，在30℃，220rpm条件下培养至od
562
为2-10，获得种子液。
[0103]
(2)棉纤维载体预处理：首先将棉纤维载体用纯水洗净后烘干，然后于75％乙醇中浸泡1h，再用纯水清洗两遍后沸水浴20min后放入烘箱烘干。
[0104]
(3)将步骤(1)获得的种子液分别接种于装有50ml发酵培养基的500ml带挡板的摇瓶中，并加入1.5g步骤(2)预处理的棉纤维载体(即固定化载体介质，30g/l)，接种量为10％v/v，30℃，220rpm摇床培养至糖耗尽。其中，重组菌株cg-csla发酵时需加入6.5μg/ml氯霉素，并于对数生长期加入终浓度为0.5mm的iptg诱导。
[0105]
(4)发酵过程中，在第一批次时，菌体已经吸附到棉纤维载体上，在第二批时倒出全部发酵液，留下棉纤维载体，然后加入50ml新鲜的发酵培养基，随后批次的吸附固定化反复批次发酵均采用此法。
[0106]
利用原始菌株和本发明构建的两种重组菌株分别进行吸附固定化反复批次发酵实验，每种菌株一共进行了十二批次发酵实验，发酵结果见表5。从表5中数据可以看出，在连续化发酵进行到第三批的时候赖氨酸产量趋于稳定，从第三批次以后产量处于动态平
衡。对第三批次至第十二批次的产量数据取平均值，得稳定后的赖氨酸产量见图6。从图6可以看出，改造后的重组菌株赖氨酸产量均比原始菌株高，其中质粒游离表达菌株cg-csla提高约17％。
[0107]
表5吸附固定化反复批次发酵十二批次的赖氨酸产量(g/l)
[0108]
批次一二三四五六原始菌株31.6732.3333.6732.3332.6733.00cg-csla菌株38.3338.0037.6738.6738.3338.67cg
‑△
exer::csla菌株29.6733.6735.6735.6735.3334.33批次七八九十十一十二原始菌株32.6732.3332.3332.6731.6732.33cg-csla菌株37.3338.3337.6738.3338.3338.00cg
‑△
exer::csla菌株35.0034.6734.6735.3335.6735.67
[0109]
实施例7：sem表征生物膜量
[0110]
待实施例6吸附固定化反复批次发酵结束后，剪下一小块粘附有各菌株细胞的棉纤维载体。先用纯水清洗3遍，再用pbs清洗3遍，最后用2.5％戊二醛溶液固定2h后吸出固定液，再用pbs洗两次，每次10min，然后加入4℃预冷的1％锇酸，在4℃下固定1h，然后用pbs洗两次，每次10min。丙酮/醋酸异戊酯(1:1)脱水10min。然后用乙酸异戊酯脱水30min后，置于真空冷冻干燥机中冷冻干燥。最后，使用真空喷镀装置，将样品放在离蒸发源约10-15cm的样品台上，对样品进行旋转活动，并进行喷金(10kv，220s)，喷金应均匀，完成后在显微镜下观察。
[0111]
扫描电镜照片见图7，可以直观具体的看出：两种重组菌株的生物膜均比原始菌株更厚，棉纤维载体上附着的菌体更多，菌体表面分泌的胞外聚合物(eps)更多，而原始菌株的生物膜较薄。
[0112]
本发明提供了一种表达纤维素合成酶类似蛋白的重组谷氨酸棒状杆菌及其制备方法与应用的思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

技术特征：
1.一种表达纤维素合成酶类似蛋白的重组谷氨酸棒状杆菌，其特征在于，所述的重组谷氨酸棒状杆菌异源表达了纤维素合成酶类似蛋白csla。2.根据权利要求1所述的重组谷氨酸棒状杆菌，其特征在于，所述的纤维素合成酶类似蛋白csla来源于链霉菌streptomyces，其蛋白序列长度为400-900aa，具有β-1,4糖基转移酶催化活性，与大肠杆菌纤维素合成酶bcsa的蛋白序列相似性在≥20％。3.权利要求1或2任意一项所述的重组谷氨酸棒状杆菌的制备方法，其特征在于，通过将纤维素合成酶类似蛋白csla基因连接到游离表达质粒或者整合表达质粒，再转化入谷氨酸棒状杆菌中得到的。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的谷氨酸棒状杆菌为谷氨酸棒状杆菌cg-0206。5.权利要求1或2任意一项所述的重组谷氨酸棒状杆菌在微生物发酵中的应用，其中，所述的微生物发酵包括氨基酸发酵，有机酸发酵，多糖发酵，蛋白质、维生素、生物燃料好氧或厌氧发酵。6.权利要求1或2任意一项所述的重组谷氨酸棒状杆菌在发酵制备赖氨酸中的应用。7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述的发酵包括游离发酵和/或吸附固定化反复批次发酵。8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述的游离发酵和/或吸附固定化反复批次发酵，其发酵培养基成分包括碳源、氮源、无机盐、缓冲剂和辅助因子，其中，所述的碳源包括葡萄糖和糖蜜中的任意一种或两种的组合，优选80-120g/l葡萄糖，更优选100g/l葡萄糖；所述的氮源包括酵母提取物、硫酸铵、尿素、玉米浆、蛋白胨和豆粕粉中的任意一种或几种的组合，优选5-15g/l酵母提取物、5-15g/l尿素和10-20g/l硫酸铵的组合，更优选10g/l酵母提取物、10g/l尿素和15g/l硫酸铵的组合；所述的无机盐包括p
5+
、k
+
、cu
2+
、mn
2+
、zn
2+
和fe
2+
中的任意一种或几种的组合，优选0.5-1.5g/l七水合硫酸镁、1-5g/l磷酸氢二钾、100-300mg/l硫酸亚铁、100-200mg/l硫酸锰、0.5-2mg/l硫酸铜和0.5-2mg/l硫酸锌的组合，更优选0.8g/l七水合硫酸镁、2.5g/l磷酸氢二钾、150mg/l硫酸亚铁、100mg/l硫酸锰、1mg/l硫酸铜、1mg/l硫酸锌的组合；所述的缓冲剂包括碳酸钙的水溶液和mops中的任意一种或两种的组合，优选40-50g/l mops，更优选42g/l mops；所述的辅助因子包括烟酰胺、右旋泛酸钙、维生素b1和生物素中的任意一种或几种的组合，优选40-80mg/l烟酰胺、5-15mg/l右旋泛酸钙、5-15mg/l维生素和0.5-2mg/l生物素的组合，更优选50mg/l烟酰胺、10mg/l右旋泛酸钙、10mg/l维生素b1、2mg/l生物素的组合。9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述的游离发酵和/或吸附固定化反复批次发酵，其发酵培养条件为：28-34℃，200-250rpm条件下发酵18-36h，优选发酵条件为：30℃，220rpm条件下发酵24h。10.根据权利要求7-9任意一项所述的应用，其特征在于，所述的吸附固定化反复批次发酵，其载体介质为棉纤维、无纺布、聚酯纤维、聚乙烯醇纤维、沸石、细菌纤维素膜、丝绸、甘蔗渣和玉米秸秆中的任意一种或几种的组合，其载体介质的用量为5-40g/l；优选棉纤维，优选载体介质的用量为30g/l。

技术总结
本发明属于微生物及发酵工程技术领域，具体涉及一种表达纤维素合成酶类似蛋白的重组谷氨酸棒状杆菌及其制备方法与应用。本发明所述的重组谷氨酸棒状杆菌为采用质粒游离表达或在基因组整合表达纤维素合成酶类似蛋白CslA得到的。本发明所提供的制备方法在应用中不仅提高了谷氨酸棒状杆菌生物膜的形成能力，有利于吸附固定化反复批次发酵过程，还提高了谷氨酸棒状杆菌生产赖氨酸的能力，使得谷氨酸棒状杆菌在游离发酵和吸附固定化反复批次发酵产赖氨酸的效率得到了提高，在吸附固定化反复批次发酵中产量提高了17％以上。复批次发酵中产量提高了17％以上。复批次发酵中产量提高了17％以上。


技术研发人员：柳东 彭西伟 应汉杰 鲍雅楠 高雅情 邹金顺 牛欢青 陈勇 庄伟 朱晨杰
受保护的技术使用者：南京工业大学
技术研发日：2023.07.31
技术公布日：2023/10/11