[发明专利]一株高产monacolin k的重组红曲菌及其构建方法与应用

说明书

本发明提供了一株高产monacolin k的重组红曲—红色红曲菌（Monascus ruber）浙工红曲4号，由红曲菌AS3.549基因敲除桔霉素合成基因（pksCT）和红曲色素合成基因（MpigF和MpigH）并去除外源基因后获得。本发明的有益效果主要体现在：本发明提供了一种高产monacolin k且不含外源基因的重组红曲菌，该重组红色红曲菌在大米固体培养基中发酵30d后monacolin k的产量相对于红曲菌AS3.549提高了15.09%，为工业上红曲菌种改良提供了新的途径。

技术领域

本发明属于发酵工程与生物技术领域，尤其涉及一株高产monacolin k的重组红曲菌及其构建方法与应用。

背景技术

红曲菌是我国重要的食用和药用微生物，可以产生多种天然产物，其中monacolink是胆固醇生物合成中的关键酶HMG-CoA还原酶的竞争性抑制剂，是目前治疗高血脂症最有效的药物之一，对心绞痛患者和心肌梗死患者也有一定的治疗效果。野生型红曲菌的monacolin k产量低，规模化生产成本较高。一些学者通过对红曲菌monacolin k合成基因簇中mok A、mok B、mokC、mok D、mok E、mok F、mok G、mok H、mok I等基因进行增强表达，可以提高monacolin k的产量。但敲除红曲菌中的某些基因，如红曲色素合成的聚酮合酶基因MpigF和MpigH，桔霉素合成的聚酮合酶基因pksCT等，是否会影响moncolin k产量，尚未见报道。

构建不含外源筛选基因的重组红曲菌需要利用诱导型启动子，以消除外源基因片段。目前，关于红曲菌中可以使用的诱导型启动子的报道非常有限，仅在申请号202011553310.8的专利中，利用来源于里氏木霉的木糖诱导启动子xyn1控制Cre基因表达。但红曲菌中缺少xyn1启动子所需的激活转录因子xyr1，使得xyn1启动子在红曲菌中的诱导效率不高。因此，需要探索更高效的诱导型启动子以提高红曲菌遗传转化效率。

发明内容

本发明的目的是解决红曲菌monacolin k产量较低、克服现有红曲菌基因组改造技术的不足，提供一株monacolin k高产且外源筛选基因清除的重组红曲菌(Monascusruber)。

本发明采用的技术方案是：

一株高产monacolin k的重组红曲菌——红曲菌BZ1，分类名称为：Monascus ruber，由红曲菌AS3.549基因敲除桔霉素合成基因pksCT后获得。

一株高产monacolin k的重组红曲菌——红曲菌BZ2，分类名称为：Monascus ruber，由红曲菌AS3.549基因敲除桔霉素合成基因pksCT和红曲色素合成基因MpigF后获得。

一株高产monacolin k的重组红曲菌——红色红曲菌浙工红曲4号，分类名称为：Monascus ruber，由红曲菌AS3.549（源自中国科学院微生物研究所）基因敲除桔霉素合成基因pksCT和红曲色素合成基因MpigH和MpigF，并去除外源基因后获得。