本发明公开了一种具有如SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列的D‑扁桃酸脱氢酶（LhDMDH）、编码该D‑扁桃酸脱氢酶（LhDMDH）的基因（具有如SEQ ID NO：2所示的核苷酸序列）、包含所述基因的基因工程菌以及所述基因工程菌在全细胞催化合成苯乙酮酸中的应用本发明的基因工程菌发酵产D‑扁桃酸脱氢酶（LhDMDH）的水平高达233.1 U/mL发酵液，表达水平为探针的10倍左右，所述基因工程菌可以高效地氧化D‑扁桃酸生产苯乙酮酸，基于全细胞催化无需额外添加辅酶，通过本发明的基因工程菌，R‑扁桃酸的转化率可以达到98%以上，苯乙酮酸的纯度可以达到99%以上，具有良好的产业化前景。
本发明公开了一种合成天然苯甲醛及其衍生物的基因工程菌及其应用，涉及生物技术领域，该基因工程菌包括用于表达扁桃酸消旋酶、D‑扁桃酸脱氢酶和苯甲酰甲酸脱羧酶的基因；其中，扁桃酸消旋酶的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示，D‑扁桃酸脱氢酶的氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示，苯甲酰甲酸脱羧酶的氨基酸序列如SEQ ID NO:3所示。本发明提供的基因工程菌，使其能够进行辅因子自循环，实现稳定的将外消旋扁桃酸(DL‑扁桃酸)高效转化为苯甲醛及其衍生物(苯甲醇、苯甲酸和苯甲胺)，具有重要的应用前景。
本发明公开了一种酮酸还原酶、基因、工程菌及在合成手性芳香2‑羟酸中的应用，所述酮酸还原酶氨基酸序列为SEQ ID NO.4、SEQ ID NO.8或SEQ ID NO.10之一所示；本发明提供一种来源于乳酸明串珠菌的高效酮酸还原酶，其能够催化广谱芳香族2‑酮酸，且以苯乙酮酸为底物的底物装载量由100mM提升至400mM。利用酮酸还原酶、2‑羟酸脱氢酶和葡萄糖脱氢酶建立的单菌双质粒三酶串联氧化还原级联体系，能够催化大多数外消旋芳香2‑羟酸高效去消旋化为手性芳香(R)‑2‑羟酸，收率和e.e.值均大于99％。最终应用于去消旋300mM邻氯扁桃酸制备光学纯(R)‑邻氯扁桃酸，收率高达83.8g/(L·d)。
