非粮原料发酵富马酸的合成途径和人工合成菌株研究进展

摘要

富马酸(fumaric acid)是重要的十二种平台化合物之一及精细化工产品.近年来,传统富马酸合成工艺使用和发展受到严重制约,因而寻找低耗、高效以及环保型富马酸生产新工艺已成为研究趋势.本文介绍了微生物发酵产富马酸菌株种类,包括细菌、酵母菌、真菌.其中,真菌中的R.arrhizus是目前富马酸转化率和产量最高菌种,R.oryzae是目前富马酸生产强度最高的菌种.详细分析了以葡萄糖、木糖为底物微生物利用非粮原料发酵产富马酸的合成途径,讨论了R.oryzae耐受非粮原料水解液中糠醛胁迫的机制,重点论述了人工合成菌株发酵产富马酸的前景及存在问题.提出今后的工作重点在于全面解析非粮原料水解液中各种抑制剂对微生物发酵产富马酸全部酶类的抑制机制.同时,利用人工设计以及重构富马酸人工合成菌株,以研究合成菌株对外界环境的应答机制.