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基于提高L-异亮氨酸生产效率谷氨酸棒杆菌构建和混菌发酵

作  者:
苏沣;洪皓;齐佳琨;刘军;范超;张春枝
单  位:
大连医诺生物股份有限公司;大连工业大学生物工程学院
关键词:
谷氨酸棒杆菌;L-异亮氨酸;BrnFE转运蛋白;lysA;混菌发酵
摘  要:
L-异亮氨酸是多数哺乳动物必需氨基酸,广泛应用在食品、医药、运动营养等领域。为促进细胞内L-异亮氨酸外排,提高发酵液中L-异亮氨酸含量,以谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)IBCL-1为出发菌株,构建CI01、CI02、CI03与IBCL-1ΔlysA 4株菌株。通过发酵对比CI01、CI02、CI03菌株生产L-异亮氨酸能力,其中CI01菌株L-异亮氨酸产量最高为21.36 g·L-1,相较于出发菌株IBCL-1提高6.8%。为降低主要副产物L-赖氨酸含量,敲除合成IBCL-1中L-赖氨酸关键基因lysA,所获菌株IBCL-1ΔlysA可大量消耗外源L-赖氨酸。最后将CI01与IBCL-1ΔlysA菌株混合发酵生产L-异亮氨酸,确定13:1为两种菌接种量最佳配比,发酵液中L-异亮氨酸含量为22.96 g·L-1,L-赖氨酸含量为0.42 g·L-1,显著提高L-异亮氨酸生产效率。

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