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β-丙氨酸是天然存在的唯一一種β型氨基酸,在醫(yī)藥、食品、化工等領域有重要應用。該研究考察了以重組Escherichia coli發(fā)酵合成β-丙氨酸的可能性。在敲除副產(chǎn)物乙酸、甲酸、乙醇、琥珀酸、乳酸合成途徑編碼基因的Escherichia coli CICIM B0016-050(ack A-pta pfl B adh E frd A ldh A)菌株中,考察疊加敲除β-丙氨酸的競爭途徑天冬氨酸激酶、泛酸合成酶和葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白(EⅡCBGlc)的編碼基因(lys C、pan C、pts G)以及過表達來源于Corynebacterium glutamicum的pan D基因?qū)铣搔?丙氨酸的影響。結果表明,疊加敲除上述基因后,β-丙氨酸的合成量依次提高了12.5%、39.3%和13.3%;過量表達pan D基因,β-丙氨酸合成量提高了86.2倍;經(jīng)發(fā)酵條件優(yōu)化,菌株B0016-080BB/p PL-pan D搖瓶發(fā)酵可合成(5.0±0.2)g/Lβ-丙氨酸,體積生產(chǎn)強度達到(0.12±0.01)g/(L·h)。該結果為發(fā)酵法合成β-丙氨酸奠定了基礎。