谷氨酸棒状杆菌合成L-高丝氨酸的代谢改造与发酵条件探究

Metabolic Transformation and Fermentation Condition of L-homoserine Synthesis by Corynebacterium glutamicum

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中文摘要：目的:本研究以谷氨酸棒状杆菌ATCC 13032为底盘细胞,构建1株L-高丝氨酸合成菌株并分析溶氧环境对其产物合成的影响.方法:首先通过外源添加0～40 g/L的L-高丝氨酸分析谷氨酸棒状杆菌的产物耐受性;随后,通过基因thrB敲除阻断L-高丝氨酸的降解途径,获得谷氨酸棒状杆菌重组菌H1;在此基础上利用挡板摇瓶进行细胞培养以增强发酵过程中氧气供给能力.结果:与大肠杆菌相比,谷氨酸棒状杆菌对L-高丝氨酸具有更强耐受性.研究中通过敲除基因thrB构建了L-苏氨酸缺陷型谷氨酸棒状杆菌重组菌H1,发现基础培养基中加入0.5 g/L的L-苏氨酸后,该重组菌生长恢复正常水平.挡板摇瓶条件下重组菌H1的L-高丝氨酸产量增加至836.7 mg/L,较普通摇瓶产量44.6 mg/L提高了17.76倍.结论:通过阻断L-苏氨酸的合成,成功构建L-高丝氨酸合成菌株谷氨酸棒状杆菌H1,并且发现利用挡板摇瓶增强发酵过程中供氧能力是促进谷氨酸棒状杆菌高效合成L-高丝氨酸的有效手段,为后续提高L-高丝氨酸发酵产量提供了参考.

作者：

郭秋爽、包倩倩、许银彪、蔡帅、孙杨、李华、刘宇鹏

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作者单位：

河南大学生命科学学院微生物工程研究所,河南开封 475004

河南省应用微生物工程研究中心,河南开封 475004

关键词：

L-高丝氨酸谷氨酸棒状杆菌重组菌强耐受性溶氧

基金：

河南省自然科学基金河南省重点研发与推广专项

项目编号：

202300410055192102110179

出版年：

2023

DOI：

10.13386/j.issn1002-0306.2022030161

食品工业科技

北京一轻研究院

食品工业科技

CSTPCD北大核心

影响因子：0.842

ISSN：1002-0306

年,卷(期)：2023.44(3)

参考文献量8