α-酯酰基转移酶重组大肠杆菌生产丙谷二肽

发布时间：2021-11-21 07:05

　　丙谷二肽是目前发展较快,应用最成熟的二肽产品,具有溶解度高、热稳定性好及分解速率快等优势,被广泛应用于食品,卫生医疗等各个领域之中。生物酶法作为一种新兴的合成丙谷二肽的方法,相比于传统的化学法来说具有绿色环保,副产物较少,反应迅速等优势,受到了国内外的广泛关注。但是目前生物酶法的研究还停留在实验室阶段,对于其工业化的方法没有相关报道。本论文以表达α-酯酰基转移酶的重组大肠杆菌为出发菌株,研究其高密度发酵策略及固定化策略,提高了丙谷二肽生产过程中的发酵效率并降低生产成本。为实现丙谷二肽的高效、经济的工业化生产奠定基础。首先,对于重组大肠杆菌的高密度发酵进行了条件优化。通过对培养基的种类,碳源、氮源等浓度进行选择优化,确定了最佳的发酵培养基:葡萄糖10 g/L,混合氮源24 g/L,磷酸二氢钾4.62 g/L,磷酸氢二钾25.08 g/L。在此基础上,在3 L发酵罐中对发酵过程的pH控制,补料种类以及补料方式进行了研究,选择出溶氧反馈补料的方法来达到菌株的高密度培养,其生物量为初始培养基的14倍。在高密度培养的情况下,诱导后全细胞催化丙谷二肽的生成率达到34.56 g/L,底物转化率约为5... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 文献综述
    1.1 二肽
        1.1.1 二肽的功能和应用
        1.1.2 丙谷二肽
        1.1.3 丙谷二肽合成方式
    1.2 高密度表达策略
        1.2.1 大肠杆菌高密度策略概述
        1.2.2 高密度表达策略影响因素
    1.3 细胞固定化技术
        1.3.1 固定化技术特性
        1.3.2 细胞固定化方式
        1.3.3 固定化细胞连续化生产反应器
    1.4 丙谷二肽的分离纯化
    1.5 本课题的研究目的及研究意义
2 重组大肠杆菌的高密度发酵
    2.1 引言
    2.2 实验材料
        2.2.1 实验菌种
        2.2.2 主要实验仪器
        2.2.3 主要实验试剂
        2.2.4 培养基和溶液
    2.3 实验方法
        2.3.1 菌种培养及发酵条件
        2.3.2 培养基的优化
        2.3.3 发酵罐实验
        2.3.4 高密度培养条件优化
        2.3.5 分析方法
        2.3.6 数据分析
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 标准曲线
        2.4.2 培养基优化
        2.4.3 高密度培养条件优化
        2.4.4 高密度培养条件下酶活性测试
    2.5 本章小结
3 固定化重组大肠杆菌生产丙谷二肽
    3.1 引言
    3.2 实验材料
        3.2.1 实验菌株
        3.2.2 主要实验仪器
        3.2.3 主要实验试剂
        3.2.4 培养基和溶液
    3.3 实验方法
        3.3.1 固定化菌株准备
        3.3.2 固定化材料选择
        3.3.3 固定化性质研究
        3.3.4 连续化丙谷二肽的生产
        3.3.5 分析方法
        3.3.6 数据分析
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 包埋时间的确定
        3.4.2 固定化材料选择
        3.4.3 固定化细胞性质研究
        3.4.4 连续化丙谷二肽的合成
    3.5 本章小结
4 丙谷二肽的分离纯化及生产过程经济核算
    4.1 引言
    4.2 实验材料
        4.2.1 主要实验仪器
        4.2.2 主要实验试剂
    4.3 实验方法
        4.3.1 分离纯化
        4.3.2 经济核算
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 丙谷二肽的分离纯化
        4.4.2 丙谷二肽生产过程的经济核算
    4.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢



本文编号：3509024