无抗生素蔗糖异构酶高产菌

发酵酶活提升 1.77 倍

通过D-丙氨酸营养缺陷型互补构建的无抗表达系统，在解除碳代谢阻遏后，实现了食品级蔗糖异构酶前所未有的高产与质粒完全稳定。

Mao-Jun, Wang · Yifan, Tong · Ling, Ping · Ramon, Gonzalez · Shi, Aiqin · Li, Yu · 路福平

Chemical Engineering Journal 2026

参数信息

蔗糖异构酶活性

1527.23 U/mL

质粒稳定性

100 %

质粒拷贝数增加

120 %

转录强度提高

2.90 fold

胞内 L-丙氨酸/D-丙氨酸摩尔比

72.83 :1

技术优势

质粒绝对稳定

通过下调筛选标记表达提高质粒拷贝数，使质粒在整个发酵过程中不丢失，无需担心生产波动。

解除糖阻遏

通过突变 PamyS 启动子的 cre 元件，削弱 CcpA 阻遏蛋白结合，使转录强度提高 2.90 倍，促进酶的高效表达。

无抗生素依赖

基于 D-丙氨酸营养缺陷型互补构建的筛选系统，不使用抗生素，符合食品级生产要求。

应用场景

• 食品酶制剂：为食品工业提供高性能、安全的蔗糖异构酶，替代传统抗生素依赖的生产菌株。
• 功能性甜味剂生产：高效生产异麦芽酮糖（一种低升糖指数的功能性甜味剂），满足健康食品需求。
• 食品级细胞工厂：提供无抗生素、质粒稳定的食品级细胞工厂平台，可推广至其他食品酶的合成。
• 芽孢杆菌表达系统：基于 D-丙氨酸营养缺陷型互补的芽孢杆菌表达系统，兼顾安全性与高表达效率。