麦秸秆水解液好氧发酵制备琥珀酸的研究

摘要

为了以廉价的可再生木质纤维为原料发酵制备琥珀酸,本文对谷氨酸棒杆菌ATCC 13869进行代谢工程改造,获得以麦秸秆水解液为原料高值转化制备琥珀酸的细胞工厂.结果显示,失活琥珀酸脱氢酶复合体,突变株在好氧条件下能够积累琥珀酸,得率为0.19 mol/mol glucose.引入来源于野油菜黄单胞菌的木糖代谢途径,突变株能够利用木糖发酵制备琥珀酸,得率为0.22 mol/mol xylose.引入来源于大肠杆菌的阿拉伯糖代谢途径,突变株能够利用阿拉伯糖发酵制备琥珀酸,得率为0.21 mol/mol arabinose.将外源木糖和阿拉伯糖代谢途径同时引入后,突变株能够以麦秸秆水解液为碳源在好氧条件下发酵制备制备琥珀酸,产量达到34.1 mM.构建的谷氨酸棒杆菌细胞工厂在琥珀酸生物制造中有良好的应用潜力.