植物乳植杆菌类胡萝卜素生物合成关键基因LpispA的功能鉴定
李舒丽1
谢卓婷1
沈润泽1
郭丽琼2
林俊芳2
陈谋通3
叶志伟2
1.华南农业大学食品学院,广东广州 5106422.华南农业大学食品学院,广东广州 510642;广东省微生态制剂工程技术研究中心,广东广州 5106423.广东省科学院微生物研究所,华南应用微生物国家重点实验室,广东省微生物安全与健康重点实验室,农业农村部农业微生物组学与精准应用重点实验室,广东广州 510070
摘要：类胡萝卜素具有抗氧化和抗肿瘤等多种重要生理活性.与化学合成法和植物提取法相比较,利用微生物法合成新型的、高价值的类胡萝卜素,具有食用安全和经济可行等优势.植物乳植杆菌作为天然C30 类胡萝卜素来源的几种细菌之一,其类胡萝卜素生物合成途径却尚未被阐明清楚.该论文基于转录组数据对一株海洋源植物乳植杆菌中的LpispA基因进行克隆、绘制系统进化树,并构建了类胡萝卜素合成功能互补的大肠杆菌表达系统pAC-BETA∆E-ispA,再采用紫外可见光谱法和反相高效液相色谱法验证产物成分.结果表明,植物乳植杆菌LpispA与桃色欧文氏菌的亲缘关系最近;构建的大肠杆菌工程菌株pAC-BETA∆E-ispA的β-胡萝卜素(C40)产量为0.05 mg/g DCW.因此,LpispA在大肠杆菌功能互补表达系统中成功表达了Geranylgeranyl Pyrophosphate(GGPP)合成酶的活性,也即说明LpispA在细菌类胡萝卜素合成途径中可作为类胡萝卜素合成多功能酶,共同参与C30 和C40 类胡萝卜素的合成.该研究为植物乳植杆菌类胡萝卜素生物合成机制研究和利用植物乳植杆菌作为类胡萝卜素补充剂的应用奠定了实验基础.
关键词：类胡萝卜素植物乳植杆菌LpispA基因互补表达
资助基金：国家自然科学基金(32272298)国家自然科学基金(31801918)广东省自然科学基金(2022A1515010057)广东省自然科学基金(2015A030310225)广东省重点领域研发计划重点项目(2022B0202050002)农业技术推广项目(2022KJ103)农业技术推广项目(2023KJ103)
论文发表日期：2024-02-15
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 131-138 )
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