溶氧浓度对产黄青霉稳态培养生物合成青霉素的影响

摘要

在产黄青霉稳态连续培养条件下，就溶氧浓度对青霉素生物合成的影响进行了研究，通过调节通气气体的组成使溶氧浓度在０．０１９～０．３４４ｍｍｏｌ／Ｌ间改变，溶氧浓度超过０．０６～０．０８ｍｍｏｌ／Ｌ，保持约２２　ｍｏｌ／Ｌ（ｇ·ｈ）的比生产速率；溶氧浓度较低时，比生产速率下降，进一步将溶氧浓度降至０．０１９ｍｍｏｌ／Ｌ，导致青霉素生产能力丧失，当溶氧浓度重新调整至 ０．０８ｍｍｏｌ／Ｌ以上，青霉素产量立即恢复。中间产物和许多典型的副产物，如δ－（Ｌ－ －氨基己二酰）－Ｌ－半胱氨酰－Ｄ－缬氨酸、异青霉素Ｎ、６－氨基青霉烷酸、８－羟基青霉咪唑酸和６－氧哌啶－２－酸及其α－氨基己二酸形成的β-内酰胺的产量都随溶氧浓度的升高而升高，同时观察到谷胱苷肽分泌的增加，说明δ－（Ｌ－α－氨基己二酰）－Ｌ－半胱氨酰－Ｄ－缬氨酸与谷胱苷肽的分泌间存在某种联系。根据对胞内库的测定和代谢控制分析，计算出在不同溶氧浓度条件下青霉素生物合成途径的两种重要酶即δ-（Ｌ－α－氨基己二酰）－Ｌ－半胱氨酰－Ｄ－缬氨酸合成酶和异青霉素Ｎ合成酶的代谢流控制系数。发现在低溶氧浓度条件下，代谢流主要由异青霉素Ｎ合成酶控制，而在高溶氧浓度条件下，代谢流分布较广，?