在丁二酸生产菌中过量表达耐酸原件开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

摘要：丁二酸是一种重要的c4平台化合物，利用工程大肠杆菌生产丁二酸的发酵过程需要用缓冲液将ph控制在中性（6.6左右），因而在发酵液中的丁二酸主要以丁二酸盐的形式存在，这使得丁二酸的分离提纯过程较为复杂且成本较高。

由于谷氨酸脱羧酶的存在使大肠杆菌产生耐酸性，通过促使谷氨酸脱羧酶（gadbc）在大肠杆菌内过量表达，使工程大肠杆菌能在偏酸性环境下（ph在5.6左右）生长，发酵液中的丁二酸以酸的形式存在，相较于丁二酸盐而言更有利于分离，且可以减少发酵过程中用于稳定ph的缓冲液的用量，可大大降低成本。

关键字：丁二酸；大肠杆菌；谷氨酸脱羧酶；耐酸性；转录调节；一．工程大肠杆菌产丁二酸丁二酸(succinic acid)又称琥珀酸，是一种重要的平台化合物，在传统化工行业中主要依赖于石油炼制产生，但由于石油的不可再生性，利用生物发酵方法制备丁二酸的技术有很广阔的研究前景。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

一．主要研究内容大肠杆菌nzn111是一株敲除了乳酸脱氢酶基因（ldha）和丙酮酸甲酸裂解酶基因（pflb）的工程菌株，其厌氧发酵的主要产物为丁二酸。

但由于nad(h)平衡调节过程所依赖的乳酸脱氢酶（ldh）无法无法合成而破坏了nad(h)的平衡，使糖酵解过程无法进行。

afp111是工程大肠杆菌nzn111的一个突变菌株，它突变了与葡萄糖转运系统相关的pts基因，降低了emp途径中nadh的生成速率，恢复了nad(h)的平衡，维持了厌氧条件下emp途径的持续进行，故而是一株生产丁二酸的优良菌株。