L-谷氨酰胺高產(chǎn)菌株選育及發(fā)酵過(guò)程優(yōu)化.pdf

1、L-谷氨酰胺是L-谷氨酸γ-羧基酰胺化的產(chǎn)物。作為生命體中重要的能源物質(zhì)和氨基載體，臨床上主要用于治療胃腸潰瘍、緩解運(yùn)動(dòng)疲勞、調(diào)節(jié)免疫力、增強(qiáng)腦神經(jīng)機(jī)能以及輔助治療癌癥等是一種極有發(fā)展前途的新藥。生產(chǎn)L-谷氨酰胺最常用的方法為微生物發(fā)酵法，在實(shí)際發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程中依然存在著產(chǎn)酸率和轉(zhuǎn)化率低的問(wèn)題。本論文以實(shí)驗(yàn)室保藏的L-谷氨酰胺產(chǎn)生菌GM34為出發(fā)菌株，利用分子生物學(xué)手段構(gòu)建出L-谷氨酰胺工程菌株并對(duì)其發(fā)酵工藝進(jìn)行了初步的研究，具體的研究?jī)?nèi)

2、容和結(jié)果如下:
　　本研究以GM34為模板，利用PCR技術(shù)擴(kuò)增出谷氨酰胺合成酶的編碼基因glnA1，序列分析表明，與已報(bào)道的的C.glutamicumATCC13032glnA1基因高度同源，核苷酸相似性為99.6％，突變位點(diǎn)并未導(dǎo)致酶活性中心及調(diào)節(jié)區(qū)域的變化。
　　將定點(diǎn)突變后解除腺苷?；揎椀墓劝滨０泛铣擅该富騡lnA1(Y405F)連接大腸桿菌/谷氨酸棒桿菌穿梭質(zhì)粒pXMJ19，過(guò)量表達(dá)于L-谷氨酰胺生產(chǎn)菌株GM34

3、，搖瓶發(fā)酵實(shí)驗(yàn)表明，重組菌GM34GSM高銨根離子濃度下保持較高活性(76.7％)，但由于其基因組上的基因并未進(jìn)行改造，其谷氨酰胺合成酶并未完全解除腺苷?；揎椬饔?。經(jīng)5L發(fā)酵罐分批補(bǔ)料發(fā)酵產(chǎn)酸實(shí)驗(yàn)，與出發(fā)菌株GM34相比，其耗糖高峰期滯后，L-谷氨酰胺產(chǎn)量增加了10.3％，副產(chǎn)物谷氨酸分別降低了62.9％，乳酸的累積量增加了41.7％。
　　利用正交實(shí)驗(yàn)、Plackett-Burrman實(shí)驗(yàn)和響應(yīng)面法，以L-谷氨酰胺產(chǎn)量為響應(yīng)值