一、项目简介

本本发明属于合成生物学与微生物制造领域，具体涉及一种通过代谢工程改造需钠弧菌，使其能够高效利用甲酸作为碳源合成高价值化学品靛蓝素的方法。

本发明针对天然微生物利用甲酸（一种可由二氧化碳转化而来的重要一碳化合物）能力不足的瓶颈，创新性地选用了生长速度快、底物利用谱广的需钠弧菌为底盘细胞 。核心技术在于重构菌株的中心代谢网络：通过巧妙的基因编辑，将菌株内在的丝氨酸循环与三羧酸循环（TCA循环）融合，构建了一条全新的、非天然的S-TCA循环代谢路径 。这一“代谢陷阱”设计有效拉动了上游甲酸同化代谢的通量。在此基础上，对初步改造的工程菌株（S-TCA-1.0）进行实验室适应性进化，显著提升了其对高浓度甲酸的耐受性和利用效率，获得了高性能菌株S-TCA-2.0 。进一步地，本发明在S-TCA-2.0菌株中成功引入了靛蓝素的合成途径，构建出的工程菌株（S-TCA-2.0-IE）能够将甲酸高效转化为靛蓝素,展示了其作为微生物细胞工厂将廉价一碳资源转化为高附加值产品的巨大应用潜力。

二、专利摘要

本发明公开了一种可高效利用甲酸作为碳源合成靛蓝素的需钠弧菌工程菌，其通过下述方法构建：以可利用甲酸作为碳源的重组需钠弧菌例如CCTCC NO:M 20221371为底盘菌，引入靛蓝素合成途径，筛选阳性克隆株，得到目标工程菌。本发明所构建的目标工程菌具有发酵法生产靛蓝素的开发潜力。

三、专利状态

本技术已递交中国专利申请，申请号：202211209216.X，实质审查中；持有人项目编号：SIPPE22-23。

四、持有单位

中国科学院分子植物科学卓越创新中心。

五、合作方式

转让、许可或合作研发。

六、联系方式

张雯，wzhang@cemps.ac.cn，021-54924138。