精氨酸對Escherichiacoli發(fā)酵生產(chǎn)L-色氨酸的影響

楊夢晨,劉鎮(zhèn)瑜,陳 寧,徐慶陽

(1.代謝控制發(fā)酵技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室,天津 300457;2.天津市氨基酸高效綠色制造工程實(shí)驗(yàn)室,天津 300457;3.天津科技大學(xué) 生物工程學(xué)院,天津 300457)

精氨酸對Escherichiacoli發(fā)酵生產(chǎn)L-色氨酸的影響

楊夢晨,劉鎮(zhèn)瑜,陳 寧,徐慶陽

(1.代謝控制發(fā)酵技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室,天津 300457;2.天津市氨基酸高效綠色制造工程實(shí)驗(yàn)室,天津 300457;3.天津科技大學(xué) 生物工程學(xué)院,天津 300457)

色氨酸是人和動物體內(nèi)必須氨基酸,在食品、飼料及醫(yī)藥工業(yè)中具有廣泛應(yīng)用價值.以色氨酸生產(chǎn)菌株EscherichiacoliTRTH為出發(fā)菌株,在培養(yǎng)基中添加精氨酸,以降低代謝副產(chǎn)物的積累量,提高L-色氨酸的產(chǎn)量.在30 L發(fā)酵罐上考察了精氨酸對L-色氨酸發(fā)酵的影響,結(jié)果表明:添加0.2 g/L的精氨酸時,菌體生物量、L-色氨酸產(chǎn)量和糖酸轉(zhuǎn)化率分別為41.5 g/L,34.5 g/L和18.0%,較未添加時分別提高了5.46%,5.83%和2.86%,且乙酸積累量較未添加時降低了10.99%.

精氨酸;大腸桿菌;L-色氨酸;乙酸

L-色氨酸屬于芳香族氨基酸,其中L-色氨酸可以作為藥物提高人的睡眠質(zhì)量及穩(wěn)定情緒,也可以作為食品及飼料添加劑[1].目前,獲得L-色氨酸的主要方法是直接發(fā)酵法[2-3].在L-色氨酸發(fā)酵中,改變培養(yǎng)基的組成成分及發(fā)酵條件可以提高L-色氨酸的產(chǎn)量[4-5].乙酸是E.coli培養(yǎng)過程中主要的抑制性代謝副產(chǎn)物,且乙酸的積累不僅會抑制菌體生長及目的產(chǎn)物的合成,而且會造成碳源的浪費(fèi)[3].通過培養(yǎng)工藝的優(yōu)化或者菌株的基因改造使細(xì)菌生長速率與其耗氧速率更加趨于平衡,可以避免……