重组大肠杆菌双阶段发酵生产5-氨基乙酰丙酸

摘要

5-氨基乙酰丙酸(ALA)是一种重要的光动力学药物,同时也可作为除草剂.本实验室在研究中构建了一株含双质粒重组菌株DALA,成功地将外源ALA生产途径引入到大肠杆菌中,该重组菌能够以葡萄糖为唯一碳源发酵生产ALA.ALA化学性质不稳定,且发酵中溶氧对ALA的生产影响较大.本文主要通过发酵罐探索合适的ALA发酵条件,实验采用双阶段发酵法发酵重组菌DALA,发酵温度设为大肠杆菌的最适生长温度37℃.首先,研究了发酵液pH对ALA生产的影响.结果发现,发酵前期(0h-27h),pH保持在6.5;稳定期后期(28h-48h),pH为6.0时有利于ALA的积累.其次,研究了溶氧对重组菌DALA产ALA的影响,通过控制转速与通气量调节发酵液中的溶氧.实验证明,发酵前期转速为500rpm,通气量为2vvm;稳定期后,转速降低至250rpm,同时通气量减少为1vvm,有利于重组菌DALA发酵生产ALA,最后采用双阶段发酵ALA的产量可达到3.46g/L.