基因工程菌產(chǎn)絲氨酸羥甲基轉(zhuǎn)移酶發(fā)酵技術(shù)研究.pdf

1、L-絲氨酸可用于肝損傷修復(fù)和抗癌藥物的開發(fā)，具有廣闊市場前景。由于酶促法合成反應(yīng)簡單、轉(zhuǎn)化率高，已成為絲氨酸主要生產(chǎn)方式。絲氨酸羥甲基轉(zhuǎn)移酶（SHMT）是該過程的關(guān)鍵酶，如何大量低成本獲得SHMT是生產(chǎn)絲氨酸的關(guān)鍵。本文對基因工程菌SRZ018發(fā)酵生產(chǎn)SHMT進(jìn)行了研究，通過全面優(yōu)化培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件，以期提高發(fā)酵生物量以及SHMT單位質(zhì)量酶活，從而提高SHMT產(chǎn)量，降低生產(chǎn)成本。通過優(yōu)化研究，取得了主要結(jié)果如下：
　　(1)研究了

2、基因工程菌的生長、SHMT表達(dá)及底物消耗的發(fā)酵動力學(xué)規(guī)律，發(fā)現(xiàn)SHMT表達(dá)與菌體生長完全相關(guān)，即促進(jìn)SRZ018生長有利于提高SHMT的總酶活。
　　(2)搖瓶發(fā)酵研究發(fā)現(xiàn)基因工程菌SRZ018生長及SHMT總酶活對溫度和pH有較寬的適應(yīng)范圍，但對溶解氧的變化較為敏感，并確定了其適宜的生長溫度和pH范圍分別為37℃-42℃，pH6.0-9.0。
　　(3)研究培養(yǎng)基中不同營養(yǎng)物質(zhì)對SRZ018生長及SHMT總酶活的影響，發(fā)現(xiàn)

3、單糖和二糖作為碳源會降低單位質(zhì)量細(xì)胞SHMT的比活；還發(fā)現(xiàn)玉米漿、甘油、谷氨酸鈉、蛋白胨、硫酸銨、硝酸鈉、磷酸氫二鉀、維生素 B6、脯氨酸可促進(jìn) SRZ018的生長，其中谷氨酸鈉、玉米漿、蛋白胨、硝酸鈉、維生素B6和脯氨酸還能夠促進(jìn)SHMT比活的增加。
　　(4)使用Plackett-Burman和Box-Behnken設(shè)計(jì)優(yōu)化了玉米漿、甘油和磷酸氫二鉀等為主要組分的培養(yǎng)基，確定了富含玉米漿的最優(yōu)培養(yǎng)基組成成分為：玉米漿51.96