梯度溫度法提高L-賴氨酸發(fā)酵水平的研究

廉少杰，張偉國

(江南大學工業(yè)生物技術教育部重點實驗室，江蘇無錫214122)

梯度溫度法提高L-賴氨酸發(fā)酵水平的研究

廉少杰，張偉國*

(江南大學工業(yè)生物技術教育部重點實驗室，江蘇無錫214122)

對黃色短桿菌(Brevibacterium flavum)XQ90發(fā)酵生產(chǎn)賴氨酸的條件進行了研究。結(jié)果表明:兩階段溫度控制策略(0～18h 31℃，18h～結(jié)束34℃)更有利于提高產(chǎn)量和發(fā)酵強度;在控溫的基礎上發(fā)酵周期縮短至60h;同時通過連續(xù)流加葡萄糖和硫酸銨確定了最佳殘?zhí)蔷S持濃度5～10g/L和最佳氨氮濃度1.0～2.0g/L;在最優(yōu)條件下，賴氨酸鹽酸鹽的產(chǎn)量從111g/L提高到151g/L，糖酸轉(zhuǎn)化率達50.2%。

黃色短桿菌，溫度控制，流加發(fā)酵，殘?zhí)牵钡?/p>

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

黃色短桿菌(Brevibacterium flavum)XQ90 江南大學生物工程學院代謝調(diào)控與代謝工程研究室保藏菌種;完全培養(yǎng)基(g/L) 葡萄糖5、牛肉膏10、蛋白胨10、酵母膏5、NaCl 5、瓊脂20;種子培養(yǎng)基(g/L)葡萄糖25、(NH4)2SO42、KH2PO420、MgSO4· 7H2O 0.4、玉米漿35、碳酸鈣40;發(fā)酵培養(yǎng)基(g/L)葡萄糖80、(NH4)2SO48、KH2PO420、MgSO4.7H2O 0.8、MnSO4·4H2O 0.02、FeSO4·7H2O 0.02、VB110、VH50、玉米漿10、糖蜜12;以上培養(yǎng)基均以20% NaOH調(diào)pH至7.8，完全培養(yǎng)基和種子培養(yǎng)基121℃滅菌20min，發(fā)酵培養(yǎng)基115℃滅菌10min。

SBA－40C生物傳感分析儀 山東省科學院生物研究所;立式圓形壓力蒸汽滅菌器 上海醫(yī)用核子儀器有限公司;往復式搖床 無錫查橋輕機廠; UV－2100可見紫外分光光度計 上海尤尼克有限公司;超凈工作臺 蘇凈集團安泰公司;PHS－3C型精密pH計 上海雷磁儀器廠;5L發(fā)酵罐 高百特發(fā)酵機(上海)有限公司。

1.2 培養(yǎng)方法

1.2.1 種子培養(yǎng) 500mL三角瓶中裝液量80mL，置于往復式搖床上90r/min，31℃振蕩培養(yǎng)16h。

1.2.2 5L發(fā)酵罐發(fā)酵 發(fā)酵罐中裝液量2L，流加濃氨水控制pH7.0～7.2，通過流加泡敵消泡，發(fā)酵過程中流加800g/L的糖溶液和500g/L的(NH4)2SO4，控制發(fā)酵罐體積2.5L左右，中間過程進行連續(xù)放料，進多少、排多少。……