【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种其中导入了新型脂质过氧化系统的重组细菌，以及使用其产生生物燃料和生物聚合物的方法，并且更具体地，涉及一种具有经诱导的细胞膜脂质过氧化能力的重组细菌，其特征在于其中导入了异源过氧化物酶编码基因，以及使用其产生游离脂肪酸、生物燃料或生物聚合物的方法。
技术介绍
1、游离脂肪酸是石油化学精制系统中最基本的单体，并且通过这些游离脂肪酸可以产生各种类型的燃料、聚合物和其他化合物。虽然重组为生态环境友好型精制系统的期望日益增长，但是现有的基于生物的精制厂的局限性在于它们使用可食用的资源来产生增值化合物，并且不可食用的基于生物质的微生物精制平台的局限性在于增值化合物的产量低。
2、在试图将加速全球变暖和环境污染的石油化学精制系统转化为生物学精制系统中，通过对浑浊红球菌(r.opacus)pd630的代谢工程化研究，对从葡萄糖(不可食用的生物质)中过量产生的三酰甘油以及通过脂肪的水解过量产生的游离脂肪酸进行了研究(kimet al.,nature chem.biol.15,721-729,2019)。然而，这种生物学方法需要长的培养时间，因为它必须等待细胞内三酰甘油过量积累。另外，由于细胞内可积累的三酰甘油的比例有限，因此这种方法的局限性在于不如现有的石油化学方法具有竞争性。
3、一般来说，脂质过氧化会导致细胞裂解和死亡(hong et al.,proc natl acadsci usa 16(20)10064-10071,2019)。然而，如果细胞裂解和细胞死亡在补料分批培养中继续发生，那么生物质不会
4、因此，本专利技术人进行了大量努力来开发在无细胞裂解的情况下分解细胞膜脂质的技术，并且结果发现，当将异源过氧化物酶编码基因导入细菌时，细菌可以过量产生游离脂肪酸，同时细菌的细胞膜厚度减少但不会发生细胞裂解，从而完成了本专利技术。
5、[现有技术文献]
6、[非专利文献]
7、(非专利文献1)1.kim,h.m.et al.,nature chem.biol.,15,721-729,2019(https://doi.org/10.1038/s41589-019-0295-5)
8、(非专利文献2)2.hong et al.,proc natl acad sci u s a 16(20)10064-10071,2019
技术实现思路
1、因此，本专利技术的一个目的是提供一种重组细菌，其具有经诱导的细胞膜脂质过氧化能力以在不发生细胞裂解和细胞死亡的情况下降解细胞膜脂质。
2、本专利技术的另一目的是提供一种使用具有经诱导的细胞膜脂质过氧化能力的重组细菌产生游离脂肪酸的方法。
3、本专利技术的又另一目的是提供一种使用具有经诱导的细胞膜脂质过氧化能力的重组细菌生产烃的方法。
4、本专利技术的还另一目的是提供一种使用具有经诱导的细胞膜脂质过氧化能力的重组细菌产生聚烯烃的方法。
5、本专利技术的又还另一目的是提供一种使用具有经诱导的细胞膜脂质过氧化能力的重组细菌产生聚羟基脂肪酸酯的方法。
6、本专利技术的另外的目的是提供一种使用具有经诱导的细胞膜脂质过氧化能力的重组细菌产生包括乙烯基共聚的聚羟基脂肪酸酯的乙烯类聚合物的方法。
7、本专利技术的其他另外的目的是提供一种使用具有经诱导的细胞膜脂质过氧化能力的重组细菌固定二氧化碳的方法。
8、为了实现上述目的，本专利技术提供了具有经诱导的细胞膜脂质过氧化能力的重组细菌，其特征在于其中导入了异源过氧化物酶编码基因。
9、本专利技术还提供了一种通过细胞膜脂质过氧化产生游离脂肪酸的方法，所述方法包括以下步骤：
10、(a)培养重组细菌以通过细胞膜脂质过氧化产生游离脂肪酸；以及
11、(b)回收合成的游离脂肪酸。
12、本专利技术还提供了一种用于产生烃的方法，所述方法包括以下步骤：
13、(a)培养重组细菌以产生烃；以及
14、(b)回收产生的烃。
15、本专利技术还提供了一种用于产生聚烯烃的方法，所述方法包括以下步骤：
16、(a)培养重组细菌以产生聚烯烃；以及
17、(b)回收产生的聚烯烃。
18、本专利技术还提供了一种用于产生聚羟基脂肪酸酯的方法，所述方法包括以下步骤：
19、(a)培养重组细菌以产生聚羟基脂肪酸酯；以及
20、(b)回收产生的聚羟基脂肪酸酯。
21、本专利技术还提供了一种用于产生包括乙烯基共聚的聚羟基脂肪酸酯的乙烯类聚合物的方法，所述方法包括以下步骤：
22、(a)培养重组细菌以生产包括乙烯基共聚的聚羟基脂肪酸酯的乙烯类聚合物；以及
23、(b)回收产生的包括乙烯基共聚的聚羟基脂肪酸酯的乙烯类聚合物。
24、本专利技术还提供了具有经诱导的细胞膜脂质过氧化能力的重组浑浊红球菌(rhodococcus opacus)，其特征在于其中导入了木质素过氧化物酶编码基因。
25、本专利技术还提供了一种通过细胞膜脂质过氧化产生游离脂肪酸的方法，所述方法包括以下步骤：
26、(a)培养重组浑浊红球菌以通过细胞膜脂质过氧化产生游离脂肪酸；和
27、(b)回收产生的游离脂肪酸。
28、本专利技术还提供了一种通过细胞膜脂质过氧化产生三酰甘油的方法，所述方法包括以下步骤：
29、(a)培养重组细菌以通过细胞膜脂质过氧化过量产生三酰甘油；以及
30、(b)回收产生的三酰甘油。
31、本专利技术还提供了一种用于生产烃的方法，所述方法包括以下步骤：
32、(a)培养重组浑浊红球菌以产生烃；以及
33、(b)回收产生的烃。
34、本专利技术还提供了一种用于产生聚烯烃的方法，所述方法包括以下步骤：
35、(a)培养重组浑浊红球菌以产生聚烯烃；和
36、(b)回收产生的聚烯烃。
37、本专利技术还提供了一种用于产生聚羟基脂肪酸酯的方法，所述方法包括以下步骤：
38、(a)培养重组浑浊红球菌以产生聚羟基脂肪酸酯；以及
39、(b)回收产生的聚羟基脂肪酸酯。
40、本专利技术还提供了一种用于产生包括乙烯基共聚的聚羟基脂肪酸酯的乙烯类聚合物的方法，所述方法包括以下步骤：
41、(a)培养重组浑浊红球菌以产生包括乙烯基共聚的聚羟基脂肪酸酯的乙烯类聚合物；以及
42、(b)回收产生的包括乙烯基共聚的聚羟基脂肪酸酯的乙烯类聚合物。
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1.一种重组细菌，所述重组细菌具有经诱导的细胞膜脂质过氧化能力，而不发生细胞裂解和细胞死亡，其中，导入了异源过氧化物酶编码基因。
2.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，所述过氧化物酶的EC号为EC 1.11.1.14。
3.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，所述重组细菌是革兰氏阳性细菌。
4.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，所述细菌选自由具有分枝菌酸作为细胞膜组分的革兰氏阳性细菌组成的组，包括红球菌属(Rhodococcus)、棒状杆菌属(Corynebacterium)、分枝杆菌属(Mycobacterium)和戈登氏菌属(Gordonia)。
5.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，缺失了酰基辅酶A合成酶编码基因。
6.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，甘油单酯(MAG)脂肪酶编码基因的启动子被诱导型启动子替换。
7.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，还缺失了4-二氯苯酚6-单加氧酶编码基因或2-脱氢泛解酸2-还原酶编码基因。
8.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，还导入了漆酶样
9.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，已经在其上还进行了葡萄糖适应性进化。
10.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，还导入了编码将脂肪酸转化为1-烯烃的酶的基因。
11.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，缺失了编码将烃降解为1-醇的酶的基因。
12.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，还导入了编码中等链长(MCL)聚羟基脂肪酸酯合酶的基因和编码(R)-特异性烯酰辅酶A水合酶的基因。
13.根据权利要求1所述的重组细菌，其具有与亲代菌株相比降低的细胞膜厚度。
14.一种通过细胞膜脂质过氧化产生游离脂肪酸的方法，所述方法包括以下步骤：
15.一种通过细胞膜脂质过氧化产生三酰甘油的方法，所述方法包括以下步骤：
16.一种用于产生烃的方法，所述方法包括以下步骤：
17.根据权利要求15所述的方法，其中，步骤(a)包括额外补充二氧化碳。
18.一种用于产生聚烯烃的方法，所述方法包括以下步骤：
19.根据权利要求16所述的方法，其中，步骤(a)包括额外补充二氧化碳。
20.一种用于产生聚羟基脂肪酸酯的方法，所述方法包括以下步骤：
21.一种用于产生包括乙烯基共聚的聚羟基脂肪酸酯的乙烯类聚合物的方法，所述方法包括以下步骤：
22.具有经诱导的细胞膜过氧化能力的重组浑浊红球菌(Rhodococcusopacus)，其中，导入了木质素过氧化物酶编码基因。
23.根据权利要求22所述的重组浑浊红球菌，其中，所述木质素过氧化物酶具有SEQ IDNO:1的氨基酸序列。
24.根据权利要求22所述的重组浑浊红球菌，其中，缺失了酰基辅酶A合成酶编码fadD基因。
25.根据权利要求22所述的重组浑浊红球菌，其中，作为甘油单酯(MAG)脂肪酶编码基因的LPD01036基因或LPD02672基因的启动子被诱导型启动子替换。
26.根据权利要求22所述的重组浑浊红球菌，其中，还缺失了LPD12046，即4-二氯苯酚6-单加氧酶编码基因或LPD16168，即2-脱氢泛解酸2-还原酶编码基因。
27.根据权利要求22所述的重组浑浊红球菌，其中，还导入了漆酶样多铜氧化酶(LMCO)编码基因。
28.根据权利要求27所述的重组浑浊红球菌，其中，所述漆酶样多铜氧化酶(LMCO)具有SEQ ID NO:3的氨基酸序列。
29.根据权利要求22所述的重组浑浊红球菌，其中，已经在其上还进行了葡萄糖适应性进化。
30.根据权利要求22所述的重组浑浊红球菌，其中，还导入了编码将脂肪酸转化为1-烯烃的OleT酶的基因。
31.根据权利要求30所述的重组浑浊红球菌，其中，所述OleT酶具有SEQID NO:5的氨基酸序列。
32.根据权利要求22所述的重组浑浊红球菌，其中，缺失了alkB，即编码将烃降解为1-醇的酶的基因。
33.根据权利要求22所述的重组浑浊红球菌，其中，导入了phaC，一种中等链长(MCL)的聚羟基脂肪酸酯合酶编码基因，和phaJ，一种(R)-特异性烯酰辅酶A水合酶编码基因。
34.根据权利要求33所述的重组浑浊红球菌，其中，所述phaC具有编码SEQ ID NO:7的氨基酸序列的核苷酸序列，并且所述phaJ具有编码SEQ ID NO:9...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种重组细菌，所述重组细菌具有经诱导的细胞膜脂质过氧化能力，而不发生细胞裂解和细胞死亡，其中，导入了异源过氧化物酶编码基因。
2.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，所述过氧化物酶的ec号为ec 1.11.1.14。
3.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，所述重组细菌是革兰氏阳性细菌。
4.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，所述细菌选自由具有分枝菌酸作为细胞膜组分的革兰氏阳性细菌组成的组，包括红球菌属(rhodococcus)、棒状杆菌属(corynebacterium)、分枝杆菌属(mycobacterium)和戈登氏菌属(gordonia)。
5.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，缺失了酰基辅酶a合成酶编码基因。
6.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，甘油单酯(mag)脂肪酶编码基因的启动子被诱导型启动子替换。
7.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，还缺失了4-二氯苯酚6-单加氧酶编码基因或2-脱氢泛解酸2-还原酶编码基因。
8.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，还导入了漆酶样多铜氧化酶(lmco)编码基因。
9.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，已经在其上还进行了葡萄糖适应性进化。
10.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，还导入了编码将脂肪酸转化为1-烯烃的酶的基因。
11.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，缺失了编码将烃降解为1-醇的酶的基因。
12.根据权利要求1所述的重组细菌，其中，还导入了编码中等链长(mcl)聚羟基脂肪酸酯合酶的基因和编码(r)-特异性烯酰辅酶a水合酶的基因。
13.根据权利要求1所述的重组细菌，其具有与亲代菌株相比降低的细胞膜厚度。
14.一种通过细胞膜脂质过氧化产生游离脂肪酸的方法，所述方法包括以下步骤：
15.一种通过细胞膜脂质过氧化产生三酰甘油的方法，所述方法包括以下步骤：
16.一种用于产生烃的方法，所述方法包括以下步骤：
17.根据权利要求15所述的方法，其中，步骤(a)包括额外补充二氧化碳。
18.一种用于产生聚烯烃的方法，所述方法包括以下步骤：
19.根据权利要求16所述的方法，其中，步骤(a)包括额外补充二氧化碳。
20.一种用于产生聚羟基脂肪酸酯的方法，所述方法包括以下步骤：
21.一种用于产生包括乙烯基共聚的聚羟基脂肪酸酯的乙烯类聚合物的方法，所述方法包括以下步骤：
22.具有经诱导的细胞膜过氧化能力的重组浑浊红球菌(rhodococcusopacus)，其中，导入了木质素过氧化物酶编码基因。
23.根据权利要求...
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