氧化葡萄糖酸杆菌 DHA3-9的葡萄糖代谢酶系

研究氧化葡萄糖酸杆菌（Gluconobacter oxydans）对细胞内葡萄糖代谢除直接氧化途径外可能存在的其他途径.以 G.oxydans DHA3-9菌株为研究对象，利用同源重组构建 G.oxydans DHA3-9膜结合的葡萄糖脱氢酶（membrane-bound glucose dehydrogenase，mGDH）基因敲除的突变株，以阻断该菌的葡萄糖直接氧化途径，研究其在葡萄糖培养基中的生长速率、葡萄糖降解与葡萄糖酸转化、代谢产物成分等主要生理生化特性的变化.结果表明：实验成功地筛选到1株 G.oxydans mgdh 突变菌，该菌丧失了90%以上利用葡萄糖转化为葡萄糖酸的能力，其二羟基丙酮（dihydroxyacetone，DHA）转化量4倍于野生菌；同时，在该突变菌代谢产物中检测出丙酮酸和乙酸，且乙酸对野生菌和突变菌的生长抑制差异极显著.表明葡萄糖在 G.oxydans DHA3-9△mgdh 菌株细胞内依赖的代谢途径为糖酵解途径，而非2-酮-3-脱氧-6-磷酸葡萄糖酸裂解途径或磷酸戊糖途径.其中，丙酮酸作为糖酵解途径产物通过丙酮酸脱羧酶和乙醛脱氢酶转化为乙酸，而乙酸积累过多将对菌株生长产生抑制.