【摘 要】
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ε-聚赖氨酸(ε-PL)是由25～35个L-赖氨酸单体组成的一种天然聚合物,在食品、医学、农药等领域有很大的应用潜力.目前,微生物法生产ε-PL存在生产强度低、发酵周期长、工艺不稳定等问题.为此,本研究以S.albulus FMME-545为出发菌株,通过常温常压等离子诱变(ARTP)结合核糖体工程选育了一株具有利福霉素抗性的高产菌株SS.albulus FMME-545RX,其ε-PL产量达到2.44 g/L,相较于出发菌株提升了 105％.为了进一步提高ε-聚赖氨酸的产量,在5 L发酵罐中通过分批补料
【机 构】
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江南大学食品科学与技术国家重点实验室,江苏无锡214122;江南大学国际食品安全联合实验室,江苏无锡214122
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ε-聚赖氨酸(ε-PL)是由25～35个L-赖氨酸单体组成的一种天然聚合物,在食品、医学、农药等领域有很大的应用潜力.目前,微生物法生产ε-PL存在生产强度低、发酵周期长、工艺不稳定等问题.为此,本研究以S.albulus FMME-545为出发菌株,通过常温常压等离子诱变(ARTP)结合核糖体工程选育了一株具有利福霉素抗性的高产菌株SS.albulus FMME-545RX,其ε-PL产量达到2.44 g/L,相较于出发菌株提升了 105％.为了进一步提高ε-聚赖氨酸的产量,在5 L发酵罐中通过分批补料的方式对碳源的调控策略、pH调控方法、DO控制水平进行了系统的研究.结果表明,采用葡萄糖-蔗糖双碳源调控策略有助于提高菌体代谢强度;在发酵过程中添加柠檬酸钠能有效帮助菌体抵御酸性环境;产物合成所需的最适pH值和DO值分别为3.80和30％.经过192 h的分批补料发酵,ε-PL的产量、生产强度、单位细胞合成能力分别达到了 53.0 g/L,6.63 g/(L·d),0.88 g/g,相比于原始菌株分别提高了 130％,131％,118％.上述研究结果为ε-聚赖氨酸工业化生产提供了有益的借鉴.
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