王楠楠， 倪亚兰， 史 锋*

（1.食品科学与技术国家重点实验室，江南大学，江苏 无锡 214122；2.江南大学 工业生物技术教育部重点实验室，江苏 无锡214122；3.江南大学 食品安全与营养协同创新中心，江苏 无锡214122）

敲除pknG提高谷氨酸棒杆菌L-谷氨酸和GABA产量

王楠楠1，2，3， 倪亚兰1，2，3， 史 锋*1，2，3

（1.食品科学与技术国家重点实验室，江南大学，江苏 无锡 214122；2.江南大学 工业生物技术教育部重点实验室，江苏 无锡214122；3.江南大学 食品安全与营养协同创新中心，江苏 无锡214122）

γ-氨基丁酸（GABA）具有多种生理功能，被广泛应用于食品、医药等行业。在谷氨酸棒杆菌ATCC13032中表达来自短乳杆菌的两个谷氨酸脱羧酶（GAD）编码基因gadB1、gadB2，可将其自身积累的L-谷氨酸有效转变成GABA。为了进一步提高GABA产量，首先在ATCC13032中敲除了丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶PknG的编码基因pknG，以提高GABA的前体物质L-谷氨酸的供应，然后将GAD表达质粒pJYW-4-gadB1-gadB2转入pknG敲除菌株和ATCC13032中，构建出重组菌SNW203和SNW200，最后对两个重组菌进行上罐发酵。结果表明：相对于SNW200，菌株SNW203的L-谷氨酸和GABA产量都有所提高。发酵72 h后，GABA产量为（30.2±0.3）g/L，相对于SNW200提高了55.4%，L-谷氨酸和GABA的总摩尔浓度为0.3 mol/L，提高了36.4%。这说明敲除pknG能够促进重组谷氨酸棒杆菌的L-谷氨酸和GABA生物合成。

γ-氨基丁酸；谷氨酸棒杆菌；pknG基因

γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid，GABA）是一种非蛋白质氨基酸，是哺乳动物中枢神经系统一种重要的抑制性神经递质，具有降血压、镇静安神[1]、健肝利肾、调节激素分泌[2]、抑制癌症等功能。因此，GABA作为一种功能性因子被广泛应用于食品、医药等行业。GABA是由谷氨酸脱羧酶（Glutamate decarboxylase，GAD）催化L-谷氨酸发生α-脱羧反应生成的。……