L_丝氨酸发酵生产菌发酵条件的优化:1014-4736(2007)04-0011-04L-丝氨酸发酵生产菌发酵条件的优化张佑红*,王新彬,吴元欣(武汉工程大学化工与制药学院,湖北省新型反应器与绿色化学工艺重点实验室,湖北武汉430074)摘要:通过单因子实验对产L-丝氨酸羟甲基转移酶的基因工程菌发酵生产L-丝氨酸的培养基组成及培养条件进行了研究,得到了优化后的培养基及培养条件.经过优化后的培养基组成为味精25g/L,玉米浆40g/L,K2HPO41.0g/L,MgSO41.0g/L.其最佳培养条件为500mL三角瓶装液体积50mL,摇床转速220r/min,培养温度37℃,pH值7.5,种子培养时间10h,发酵培养时间22h.在上述最佳条件下,发酵液中L-丝氨酸的质量浓度为25.97g/L,比优化前提高了45.1%.关键词:L-丝氨酸;发酵;优化;味精;玉米浆;磷酸氢二钾:TQ920.6文献标识码:A收稿日期:2007-04-30作者简介:张佑红(1964-),男,湖南浏阳人,特聘教授,博士.研究方向:生物技术.*通讯联系人0引言L-氨基酸因其具有许多重要的生理功能和作用而广泛应用于医药、化妆品等行业[1~4],如:应用于配置复方氨基酸输液特别是第三代氨基酸输液以及营养增补剂;用于合成多种丝氨基酸衍生物,包括抗癌、爱滋病新药及基因工程用保护氨基酸等.由于L-丝氨酸在微生物体内处于中间代谢,停留时间短,---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---自然筛选的微生物不能适应大规模的工业生产.无论是蛋白水解法还是微生物发酵法,获取L-丝氨酸都非常困难,这些决定了其价格昂贵,是市场上非常昂贵的氨基酸之一.L-丝氨酸虽然可从蚕丝水解液中提取,但是该方法收率低,成本高,利润薄.在国外,L-丝氨酸是利用构建的基因工程菌进行批量生产[2,5,6].发酵法生产L-丝氨酸采用了具有高活性丝氨酸羟甲基转移酶(SHMT)的甲醇同化菌由甘氨酸生产丝氨酸的办法[6~8].本研究通过单因子实验,探索了碳源、氮源、磷酸盐等培养组成和培养条件对菌体生长和L-丝氨酸生产的影响,以期得到实验条件下生产L-丝氨酸的最佳培养基的组成和发酵条件.1实验部分1.1材料1.1.1菌种从SHMT的基因工程菌中筛选得到,标记为L-serine37#,由武汉友芝友保健乳品有限公司提供.1.1.2培养基种子培养基:玉米浆30g/L,味精15g/L,MgSO41.0g/L,K2HPO41.0g/L;培养条件:250mL三角瓶装液量为30mL,摇床转速为220r/min,培养温度35℃,培养时间10h.发酵培养基:玉米浆40g/L,味精25g/L,MgSO41.0g/L;K2HPO41.0g/L;培养条件:500mL三角瓶装液量为50mL,摇床转速为220r/min,培养温度37℃,培养时间22h.1.2培养方法将菌种L-serine37#接种到LB液体培养基上,35℃下,在转速为220r/min的摇床上培养10h;将经LB液体培养基培养好的菌种转接到装有30mL种子培养基的250mL三角瓶中,35℃下,在转速为220r/min的摇床上培养10h;把种子培养液接入装有50mL发酵培养基的500mL三角瓶中,37℃下,在转速为220r/min的摇床上培养22h.1.3分析方法1.3.1菌体---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---生长测定方法吸取0.2mL样品液滴加到5mL0.25mol/L盐酸溶液中,摇匀,采用731分光光度计,1cm光程在波长600nm处测定OD值.1.3.2pH测定方法用精密pH试纸和酸度计测定.1.3.3L-丝氨酸含量测定采用纸层析分离、茚三酮显色、剪纸比色法实施.第29卷第4期武汉工程大学学报Vol.29No.42007年07月J.WuhanInst.Tech.Jul.2007:1014-4736(2007)04-0011-04L-丝氨酸发酵生产菌发酵条件的优化张佑红*,王新彬,吴元欣(武汉工程大学化工与制药学院,湖北省新型反应器与绿色化学工艺重点实验室,湖北武汉430074)摘要:通过单因子实验对产L-丝氨酸羟甲基转移酶的基因工程菌发酵生产L-丝氨酸的培养基组成及培养条件进行了研究,得到了优化后的培养基及培养条件.经过优化后的培养基组成为味精25g/L,玉米浆40g/L,K2HPO41.0g/L,MgSO41.0g/L.其最佳培养条件为500mL三角瓶装液体积50mL,摇床转速220r/min,培养温度37℃,pH值7.5,种子培养时间10h,发酵培养时间22h.在上述最佳条件下,发酵液中L-丝氨酸的质量浓度为25.97g/L,比优化前提高了45.1%.关键词:L-丝氨酸;发酵;优化;味精;玉米浆;磷酸氢二钾:TQ920.6文献标识码:A收稿日期:2007-04-30作者简介:张佑红(1964-)...