基因重组技术构建产UMP谷氨酸棒杆菌的发酵研究开题报告
2020-04-14 04:04
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
1.前言
核苷酸是一类在代谢上极为重要的生化物质,除了作为dna、rna的前体外,在细胞的生长代谢、能量的储存和转化、免疫反应,及信号传导中,都有核苷酸的参与。嘧啶核苷酸的用途广阔,在食品制造、农业、医药生产上都有极为重要的用途。近年来随着核酸工业的发展,其作为药物中间体、保健品和食品添加剂的重要性越来越突出。此外,它还是寡聚糖合成中的必需前体,而后者因其在生化识别过程中的重要作用成为众多研究领域的热点。尿嘧啶核苷酸(ump)是嘧啶核苷酸生物合成中处于结点位置的重要核苷酸。在寡聚糖合成和抗癌药物生产中,ump都是重要的前体物质。其市场需求很大,蕴含有良好的商业潜力。但与此同时,由于生产困难,嘧啶核苷酸价格昂贵已成为该领域进一步发展的主要限制因素。特别是在我国,嘧啶核苷酸产品缺乏限制了糖化学和糖生物学相关领域的研究。
2. 尿嘧啶核苷酸
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
谷氨酸棒杆菌是呈短杆状,严格需氧的革兰氏阳性细菌。由于它具有生长快、没有胞外蛋白酶的分泌、没有内毒素,发酵产品容易分离的优点,谷氨酸棒杆菌被广泛应用于工业生产氨基酸和核苷酸。具有极其重要的生物技术价值。本实验室之前从谷氨酸棒杆菌atcc13032克隆了其ump从头合成途径中的两个关键基因:乳清酸磷酸核糖转移酶基因(pyre)和乳清苷酸脱羧酶基因(pyrf)。分别以诱导型表达质粒pxmj19和组成型表达质粒pxmj19l为表达载体,将两关键基因以不同的串联方式构建入以上载体,实现目的基因的过表达的重组谷氨酸棒杆菌。本课题以该重组谷氨酸棒菌为研究对象,优化后期发酵条件,实现ump的最大产量。
拟采用的研究手段:
(1)不同培养基组成对发酵产物的影响。
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