ε-聚赖氨酸产生菌的育种、发酵及高产机制的初步生理解析

发布时间：2021-10-25 16:08

　　ε-聚赖氨酸（ε-poly-L-lysine,ε-PL）是一种由25-35个L-赖氨酸单体通过α-COOH和ε-NH₂脱水缩合而成的天然高分子聚合物。由于其易溶于水、对热稳定、可被生物降解、抑菌谱广泛、安全性高和临床疗效良好等优点,ε-PL被作为食品防腐剂、药物载体、食疗剂、乳化剂和水凝胶等在日本、韩国、美国和中国等国家广泛应用。本文以Streptomyces sp.G67为出发菌株,首先利用多轮复合诱变、基因组重排结合核糖体工程,依次筛选出了的单重和多重抗性突变株菌,大幅提高了ε-PL摇瓶产量,并从生理角度解释了高产机制。随后,构建并比较了高产菌与原始菌的ε-PL合成代谢途径,进一步分析了高产机制。最终建立了一种具有工业化应用潜力的酸性pH冲击-溶氧调控策略（PS-PAD）,并考察了该策略在5 L补料-分批发酵过程中引起的生理变化。具体研究内容如下:（1）紫外（UV）、常温常压等离子体（ARTP）和甲基磺酸乙酯（EMS）诱变三种方法中,ARTP和EMS的诱变效果明显好于UV诱变,因此选择这两种方法对G67进行复合诱变。六种作用于核糖体的抗生素中,只有与核糖体工程... 

【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

ε-聚赖氨酸结构式Fig.1-1Chemicalstructureofε-PL

图 1-2 基因组重排育种流程图Fig.1-2 Flow diagram of genome shuffling育种而言，基因组重排育种操作更简单、育种效率菌种改良中。Hua 等仅通过了两轮基因组重排，便将的摇瓶产量与上罐产量分别提高了 32 倍和 33 倍[23]

图 1-3 ε-PL 合成酶的结构模型Fig.1-3 Structure model of Pls. The A domain, T domain, six TM domains and three tandem domains (C1domain, C2 domain and C3 domain) are shown schematically. The numbers on Pls are the amino acidresidue numbers.到目前为止，普遍认为ε-PL 是经由糖酵解途径、三羧酸循环和二氨基庚二酸（DAP途径形成。为了进一步阐明ε-PL 生物合成机制，Yamanaka 等于 2008 年在《Nature》上

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3457745