抗噬菌体L-苏氨酸工程菌的选育及机理分析

本期为您推荐宁夏医科大学王强老师研究团队发表在知名期刊《饲料研究》上的一篇文章：抗噬菌体L-苏氨酸工程菌的选育及机理分析。

文章摘要内容如下：

噬菌体是侵染细菌和放线菌的病毒，具有超显微、无细胞结构、专性活细胞寄生等特征。噬菌体污染现象普遍在氨基酸发酵工业存在，会造成发酵周期延长、发酵产量降低、倒罐、经济损失、浪费时间等问题。大肠杆菌YPT在发酵生产苏氨酸过程中，有时会感染噬菌体，导致苏氨酸产酸指标严重降低，增加苏氨酸生产成本。因此，以YPT为出发菌，拟采用诱变筛选到1株抗噬菌体的突变株。常压室温等离子体（ARTP）是一种能够在大气压下产生温度在25~40 ℃、具有高活性粒子浓度的等离子体流，其富含的活性能量粒子对细菌的遗传物质造成损伤，诱发生物细胞启动SOS修复机制。SOS修复是一种高容错率修复过程，修复过程中会产生种类丰富的错配位点，最终稳定遗传进而形成突变株。

本研究通过常压室温等离子体诱变苏氨酸生产菌，筛选获得具有噬菌体抗性的苏氨酸基因工程菌株。从苏氨酸发酵染噬菌体发酵液中分离得到混合噬菌体（P-1）。以P-1为筛选因子，通过常压室温等离子体诱变苏氨酸生产菌YPT、抗性初筛、溶原性验证、噬菌体抗性遗传稳定性验证、发酵罐产酸等验证。结果显示：通过筛选得到1株对P-1具有稳定抗性的苏氨酸生产菌株，命名为YPT-1。在分子水平上对突变株YPT-1抗噬菌体的机制做初步研究。采用CRISPR技术进行敲除验证，证实fhuA基因的缺失可致使菌株获得噬菌体抗性。研究表明，经过初步产酸验证，此菌株产酸指标与对照株（诱变出发菌YPT）相比未下降，且产酸稳定，具有较好的工业化应用价值。

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