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作者：张高阳;李由然;肖丰旭;石贵阳;
单位：江南大学生物工程学院;江南大学,粮食发酵与食品生物制造国家工程研究中心;
摘要：食品安全级工业微生物地衣芽胞杆菌(Bacillus licheniformis)与模式微生物相比，严重缺乏质粒载体等合成生物学标准化遗传工具，导致其研究与应用受到限制。该研究首先建立了质粒特性在地衣芽孢杆菌中的评价方法，由此鉴定获得了高效复制原点。在此基础上进一步解析了复制原点中茎环结构影响质粒拷贝数和稳定性的分子机制，并理性设计了系列人工复制原点。结果表明，枯草芽孢杆菌来源的复制原点ORIT5拷贝数是pHY300内源复制原点的2.15倍(达到40.2),同时具有更高的稳定性。3′端增加1个motif为TCCGCC茎环的人工复制原点pT1,拷贝数进一步提升至62.2,稳定性提高36%。以麦芽寡糖基海藻糖合成酶为报告蛋白，携带pT1复制原点的重组菌发酵最高酶活力达到8 726.7 U/mL,比出发菌株提高了43.9%。人工复制原点的开发与应用为地衣芽孢杆菌表达系统的改进和完善奠定了基础。
关键词：复制原点;;地衣芽孢杆菌;;茎环;;麦芽寡糖基海藻糖合成酶
基金资助：国家重点研发计划(2020YFA0907704);; 国家自然科学基金(32172174)
