谷氨酸棒狀桿菌ATCC 14067生產(chǎn)L-精氨酸的發(fā)酵優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間：2020-12-25 19:56
作為一種重要的半必需氨基酸,L-精氨酸在食品、醫(yī)藥和飼料等領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。谷氨酸棒狀桿菌是生物發(fā)酵法制取L-精氨酸的主要菌種,然而野生ATCC 14067不積累L-精氨酸。在實(shí)驗(yàn)室前期的工作中,通過分子改造得到工程菌株ATCC 14067-XK99E-Peftu-argBH268E-argGH（BGH）,其在CGXII培養(yǎng)基中搖瓶發(fā)酵72 h,L-精氨酸積累僅為0.6 g/L。本文利用遺傳算法對CGXII培養(yǎng)基的組分進(jìn)行了優(yōu)化,使培養(yǎng)基的組分比例更適合谷氨酸棒狀桿菌的生長及L-精氨酸的積累,得到優(yōu)化之后的培養(yǎng)基gen3-14;雖然gen3-14培養(yǎng)基提高了谷氨酸棒狀桿菌在發(fā)酵后期的生長穩(wěn)定性及L-精氨酸積累量,但發(fā)酵前期的菌體生長略有下降。為了進(jìn)一步改善菌體生長和提高L-精氨酸積累,在gen3-14培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上,探討了添加不同濃度的大豆蛋白胨對菌體生長和L-精氨酸積累的影響,確定了在gen3-14培養(yǎng)基中加入2 g/L大豆蛋白胨的培養(yǎng)基配方BPgen<...
【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：67 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
L-精氨酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)式
華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 L-精氨酸可以預(yù)防肥胖和降低血糖。L-精氨酸包含有一個(gè)胍基，胍基丁酸的合成需要胍基的參與，胍基丁酸是肌酸合成的重要原料[4]，肌酸可以快速為生命體提供大量的 ATP，促進(jìn)肌肉的合成。適量的 L-精氨酸可以刺激胰島素和腎上腺素等激素的分泌[5]，可有效降低血糖濃度。L-精氨酸可以維持氮平衡。如圖 1-2為生物體內(nèi) L-精氨酸參與的氮調(diào)節(jié)。L-精氨酸有運(yùn)輸和存儲(chǔ)氮的功能[6]，可以經(jīng)由鳥氨酸轉(zhuǎn)化為尿素并排除體外，預(yù)防體內(nèi)氮的過量積累所引起的脂肪肝和肝硬化的形成。
第一章 緒論 上，生成乙酰谷氨酸，從而達(dá)到乙�；鶊F(tuán)的循環(huán)利用[15]。II 型途徑的限速酶為 argB基因編碼的 NAGK，其活性受到 L-精氨酸的反饋抑制。（3）III 型途徑：III型途徑是最后發(fā)現(xiàn)的一種 L-精氨酸代謝途徑，主要存在于野油菜黃單胞菌中[16,17]，其特點(diǎn)是乙酰鳥氨酸被乙酰鳥氨酸氨甲酰轉(zhuǎn)移酶（argF基因編碼，AOTCase）催化生成乙酰瓜氨酸，取代了 I 型途徑中的 L-鳥氨酸，乙酰瓜氨酸在乙酰鳥氨酸酶的催化下，發(fā)生脫酰反應(yīng)生成 L-瓜氨酸。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]谷氨酸棒桿菌突變株L-精氨酸發(fā)酵工藝參數(shù)研究[J]. 江賢君,余漢超. 武漢輕工大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]高效液相色譜法測定谷氨酸棒桿菌發(fā)酵液中17種氨基酸[J]. 王平,陳南柱,鄭穗平. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(09)
[3]不同溶氧對谷氨酸棒桿菌代謝的影響[J]. 楊艷坤,王芬,孫楊,劉秀霞,白仲虎. 微生物學(xué)通報(bào). 2016(11)
[4]精氨酸的研究進(jìn)展[J]. 徐鑫,李呂木,吳東. 飼料博覽. 2015(03)
[5]高產(chǎn)精氨酸的鈍齒棒桿菌在高低供氧條件下的差異蛋白質(zhì)組學(xué)初步研究[J]. 陶帥,竇文芳,張曉梅,許泓瑜,饒志明,許正宏. 化工學(xué)報(bào). 2011(06)
[6]精氨酸-共軛亞油酸抗氧化活性研究[J]. 劉曉華,曹郁生,陳燕,周景峰. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2008(08)
[7]L-精氨酸高產(chǎn)菌的選育及基于代謝流量分布的育種機(jī)制[J]. 許正宏,熊筱晶,竇文芳,陶文沂. 工業(yè)微生物. 2006(04)
[8]L-精氨酸產(chǎn)生菌誘變育種的研究[J]. 錢和,郝剛. 微生物學(xué)通報(bào). 2005(03)
[9]L-精氨酸產(chǎn)生菌的選育及其發(fā)酵條件的研究[J]. 蘇令鳴,王宜敏,劉鐵敏,李象洪. 工業(yè)微生物. 2002(01)
[10]Arginine: New and Exciting Developments for an“Old”Amino Acid[J]. LOUIS BEAUMIER; LETICIA CASTILLO; YONG-MING YU;ALFRED M. AJAMI AND VERNON R. YOUNG(Laboratory of Human Nutrition, School of Science, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA, 02139, USA; Shriners Burns Institute,Boston, MA, 02114 USA; mass Tra. Biomedical and Environmental Sciences. 1996(Z1)
本文編號：2938294
【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：67 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
L-精氨酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)式
華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文 L-精氨酸可以預(yù)防肥胖和降低血糖。L-精氨酸包含有一個(gè)胍基，胍基丁酸的合成需要胍基的參與，胍基丁酸是肌酸合成的重要原料[4]，肌酸可以快速為生命體提供大量的 ATP，促進(jìn)肌肉的合成。適量的 L-精氨酸可以刺激胰島素和腎上腺素等激素的分泌[5]，可有效降低血糖濃度。L-精氨酸可以維持氮平衡。如圖 1-2為生物體內(nèi) L-精氨酸參與的氮調(diào)節(jié)。L-精氨酸有運(yùn)輸和存儲(chǔ)氮的功能[6]，可以經(jīng)由鳥氨酸轉(zhuǎn)化為尿素并排除體外，預(yù)防體內(nèi)氮的過量積累所引起的脂肪肝和肝硬化的形成。
第一章 緒論 上，生成乙酰谷氨酸，從而達(dá)到乙�；鶊F(tuán)的循環(huán)利用[15]。II 型途徑的限速酶為 argB基因編碼的 NAGK，其活性受到 L-精氨酸的反饋抑制。（3）III 型途徑：III型途徑是最后發(fā)現(xiàn)的一種 L-精氨酸代謝途徑，主要存在于野油菜黃單胞菌中[16,17]，其特點(diǎn)是乙酰鳥氨酸被乙酰鳥氨酸氨甲酰轉(zhuǎn)移酶（argF基因編碼，AOTCase）催化生成乙酰瓜氨酸，取代了 I 型途徑中的 L-鳥氨酸，乙酰瓜氨酸在乙酰鳥氨酸酶的催化下，發(fā)生脫酰反應(yīng)生成 L-瓜氨酸。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]谷氨酸棒桿菌突變株L-精氨酸發(fā)酵工藝參數(shù)研究[J]. 江賢君,余漢超. 武漢輕工大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]高效液相色譜法測定谷氨酸棒桿菌發(fā)酵液中17種氨基酸[J]. 王平,陳南柱,鄭穗平. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(09)
[3]不同溶氧對谷氨酸棒桿菌代謝的影響[J]. 楊艷坤,王芬,孫楊,劉秀霞,白仲虎. 微生物學(xué)通報(bào). 2016(11)
[4]精氨酸的研究進(jìn)展[J]. 徐鑫,李呂木,吳東. 飼料博覽. 2015(03)
[5]高產(chǎn)精氨酸的鈍齒棒桿菌在高低供氧條件下的差異蛋白質(zhì)組學(xué)初步研究[J]. 陶帥,竇文芳,張曉梅,許泓瑜,饒志明,許正宏. 化工學(xué)報(bào). 2011(06)
[6]精氨酸-共軛亞油酸抗氧化活性研究[J]. 劉曉華,曹郁生,陳燕,周景峰. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2008(08)
[7]L-精氨酸高產(chǎn)菌的選育及基于代謝流量分布的育種機(jī)制[J]. 許正宏,熊筱晶,竇文芳,陶文沂. 工業(yè)微生物. 2006(04)
[8]L-精氨酸產(chǎn)生菌誘變育種的研究[J]. 錢和,郝剛. 微生物學(xué)通報(bào). 2005(03)
[9]L-精氨酸產(chǎn)生菌的選育及其發(fā)酵條件的研究[J]. 蘇令鳴,王宜敏,劉鐵敏,李象洪. 工業(yè)微生物. 2002(01)
[10]Arginine: New and Exciting Developments for an“Old”Amino Acid[J]. LOUIS BEAUMIER; LETICIA CASTILLO; YONG-MING YU;ALFRED M. AJAMI AND VERNON R. YOUNG(Laboratory of Human Nutrition, School of Science, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA, 02139, USA; Shriners Burns Institute,Boston, MA, 02114 USA; mass Tra. Biomedical and Environmental Sciences. 1996(Z1)
本文編號：2938294
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