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辅酶A（coenzyme A,CoA）广泛地存在于动物、植物、微生物组织和细胞中,是乙酰化酶的辅酶,参与生物体内的乙酰化反应,起着传递乙酰基的作用,对糖、蛋白质和脂类的代谢起重要作用。目前,生产CoA的方法主要为微生物发酵法,所用菌种为产氨短杆菌。影响CoA发酵水平的主要因素是菌种、培养基和培养条件。本课题针对国内CoA发酵水平还较低的现状,对菌种和培养基两方面进行了重点研究,提高了CoA的发酵水平。同时,对产氨短杆菌发酵菌体进行了固定化,对固定化产氨短杆菌生产CoA进行了初步研究,取得了预期的效果。1产氨短杆菌发酵CoA工艺研究（1）通过对原始菌种单细胞分离纯化,分离得到了一株产量较高的产氨短杆菌,用基础培养基发酵,CoA产量可达273 U/mL,比原始菌种的CoA产量（181U/mL）提高了50%。（2）通过种子生长曲线的测定,确定种子转种时种子质量控制指标,以种子液pH 6.4～6.6,菌种密度A在0.6～0.8之间为佳,最适种龄一般在18～20 h。（3）通过种子接种量实验,确定了较合适的接种量,接种量以10%～12.5%（v/v）CoA产量最高。（4）通过培养基灭菌方式实验,以采用葡萄糖+蛋白胨+酵母粉+硫酸镁,121℃灭菌15 min;磷酸盐+尿素100℃灭菌5 min;分别冷却至30～32℃后合并的灭菌方式为佳。灭菌后培养液色泽较浅,发酵周期短,CoA产量高。（5）通过有机氮源组合实验,确定了最佳组合为蛋白胨与玉米浆粉。以蛋白胨与玉米浆为有机氮源,发酵周期短,CoA产量高。（6）通过系列培养基成分浓度实验,确定了较合适的培养基配比。培养基配比为葡萄糖10%,蛋白胨1.2%,玉米浆粉0.8%,硫酸镁1%,KH2PO4 1%,K2HPO4 1%,尿素0.7%。用此培养基配比摇瓶发酵,CoA产量达360 U/mL,比使用基础配方的CoA产量（273 U/mL）提高30%以上。（7）前体分两次加入优于一次性加入。第一次加入前体总量的3/4,6 h后第二次加入前体总量的1/4,CoA产量达420 U/mL,比一次性加入前体的CoA产量（372 U/mL）提高约12%。（8）10 L发酵罐放大实验结果较理想,CoA产量达到527 U/mL,比摇瓶实验工艺CoA产量（420 U/mL）提高了约25%。2固定化产氨短杆菌的制备及其合成CoA的初步研究（1）通过对不同载体制备的固定化细胞的凝胶性能及CoA合成能力的综合考察,筛选出的制备固定化产氨短杆菌细胞合适载体为卡拉胶-魔芋胶-刺槐豆胶。（2）通过凝胶配方的优化实验,确定复合凝胶的最佳配方为:卡拉胶1.0%,魔芋胶0.4%,刺槐豆胶0.4%。（3）通过培养液配方的优化实验,确定合成CoA的前体培养液浓度为:ATP2%,泛酸钙0.3%,半胱氨酸0.3%。（4）固定化产氨短杆菌在中性或偏酸性培养液中合成CoA的能力较强,在偏碱性环境中合成CoA的量很少。（5）在前体培养液中添加适量的苯扎溴铵有利于CoA的合成,苯扎溴铵的最适浓度为0.05%。（6）固定化产氨短杆菌细胞经过凝胶配方优化和培养液配方优化后,CoA最高产量可达360 U/mL,在重复使用8次后,CoA合成能力仍保存50%以上。3本课题研究的成果（1）通过对产氨短杆菌菌种的分离纯化、种子培养质量指标控制、发酵培养基和前体物质加入方式的研究,摇瓶发酵CoA的产量达到420 U/mL,比原始菌种和基础培养基摇瓶发酵CoA的产量181 U/mL提高了130%。（2）10 L发酵罐放大实验结果较理想,CoA产量达到527 U/mL,比摇瓶实验工艺CoA产量（420 U/mL）提高了约25%,比国内发酵生产工艺CoA产量（平均250 U/mL）提高了110%。（3）制备了以卡拉胶-魔芋胶-刺槐豆胶为合适载体的固定化产氨短杆菌细胞,确定了固定化产氨短杆菌细胞合成CoA的合适条件。在优化的条件下,固定化产氨短杆菌细胞的产量可达360 U/mL,为进一步研究建立了良好的基础。