高产靛蓝色素工程菌产物的精制工艺研究

摘要

针对假单胞菌P.putida B3中styAB基因构建的工程菌E.coli-styAB的发酵产物靛蓝与菌体及杂蛋白黏连无法分离问题,研究了最适去除杂质和靛蓝提取精制的方法。利用酶解法将杂质去除,再利用还原剂将靛蓝还原成溶于水的盐,离心将不溶于水的菌体及杂蛋白进行分离,最后利用氧化剂进一步提取精制。研究确定了最佳的工艺参数,酶解条件为:在温度40 ℃、pH值为7时,设定加酶量2%、搅拌速率600 r/min,菌体去除效果最好,菌体去除率由53.1%提升至89.7%;酶解条件为:在温度50 ℃、pH值为2.5时,设定加酶量4%、搅拌速率500 r/min,蛋白质去除效果最好,蛋白质去除率由66.2%提升至85.3%;研究发现以二氧化硫脲为还原剂效果更优,并以过氧化氢为氧化剂,靛蓝提取精制得率由65.3%提升至89.8%,其氧化最适条件为过氧化氢:隐色体溶液=1:6、pH值为10、氧化时间1.5 h、温度40 ℃。此工艺解决了靛蓝工程菌产物提取精制的部分问题,以期为微生物发酵生产靛蓝的工业化发展提供理论依据。