一步法生產(chǎn)尸胺谷氨酸棒桿菌基因工程菌的構(gòu)建及發(fā)酵條件的優(yōu)化.pdf

1、18世紀(jì)工業(yè)革命以來，石油資源的大量消耗導(dǎo)致大氣CO2含量的迅速升高。而CO2含量的升高促成了全球氣候變暖。使用可再生資源生產(chǎn)聚合物成為解決這一問題的方法之一。每年全世界大約生產(chǎn)1，200，000噸聚酰胺，其中尼龍-6和尼龍-66約占90％。如果我們能用可再生資源來生產(chǎn)聚酰胺，這將能有效遏制全球氣候變暖。尼龍66是由己二胺和己二酸1:1聚合生成。尸胺(1，5-戊二胺)是賴氨酸脫羧的產(chǎn)物，它的結(jié)構(gòu)與己二胺非常相似，可以替代由石油制備的己二

2、胺，已有技術(shù)可以將尸胺精煉后和己二酸工具合成具有實用性的尼龍-56，尼龍-56是一種耐高溫的新型塑料。
　　 為使谷氨酸棒桿菌能生產(chǎn)尸胺，必須要在谷氨酸棒桿菌細(xì)胞內(nèi)表達(dá)外源賴氨酸脫羧酶基因。本研究在前期工作的基礎(chǔ)上，以蜂房哈夫尼菌Hafnia alveiAS1.1009基因組為模板，通過PCR擴(kuò)增，得到大小約為2.2 kb的賴氨酸脫羧酶基因ldc。以大腸桿菌/谷氨酸棒桿菌穿梭質(zhì)粒pXMJ19為載體，將擴(kuò)增得到的目的基因片段克隆至

3、C.glutamicum TK260512，獲得重組菌株C.glutamicumTK260512/pXMJ19-ldc。重組菌株經(jīng)IPTG在30℃誘導(dǎo)后，SDS-PAGE結(jié)果顯示賴氨酸脫羧酶基因得到了表達(dá)，它編碼的蛋白質(zhì)分子量為83 kD。
　　 利用250 mL三角瓶發(fā)酵，對重組菌株C.glutamicum TK260512/pXMJ19-ldc的尸胺發(fā)酵條件進(jìn)行了優(yōu)化，確定了進(jìn)行搖瓶發(fā)酵的合成培養(yǎng)基配方及培養(yǎng)條件。
　

4、　 (1)培養(yǎng)基：葡萄糖11％、(NH4)2SO44％、豆餅水解液5％，CH3COOH0.6％，K2HPO42.5g/L，MgSO4·7H2O0.75g/L，CaCl2·2H2O50 mg/L，F(xiàn)eSO4·7H2O50mg/L，MnSO4·5H2O13 mg/L，煙酸14 mg/L，硫胺素鹽酸鹽7 mg/L，生物素0.5 mg/L，磷酸吡哆醛0.5 mg/L(pH7.0)。
　　 (2)接種量：8％
　　 (3)裝液量