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食品与发酵工业2025年第23期:鲁氏接合酵母2-苯乙醇发酵优化与转录组分析

来源:期刊VIP网 时间:


作者:徐凌龙;上官玲玲;谢燿孺;陈胜;代俊;

单位:湖北工业大学生命科学与健康工程学院,湖北省工业微生物重点实验室;安琪酵母股份有限公司;

摘要:2-苯乙醇(2-phenylethanol, 2-PE)作为一种广泛使用的有机化工原料,有着较高的应用价值。目前,生物合成法以其高效环保等优势,在2-PE的生产上逐渐取代天然提取法与化学合成法,展现出广阔的发展前景。然而目前合成2-PE的微生物资源有限,为了挖掘2-PE生物合成的新菌种资源。该文从前期筛选的高2-PE耐受鲁氏接合酵母出发,针对其合成2-PE的莽草酸途径与艾氏途径,通过单因素试验优化培养基,再结合转录组测序与荧光定量PCR技术验证菌株在不同培养基上转录水平的差异,最后在5 L发酵罐中进行补料发酵。结果表明,发酵2-PE的最佳培养基组成为60 g/L葡萄糖、6.6 g/L L-苯丙氨酸、0.71 g/L MgSO_4·7H_2O、1.7 g/L酵母基础氮源。在此条件下,转录组测序也证明鲁氏接合酵母在艾氏途径的相关基因显著表达以合成2-PE,并在发酵罐中通过工艺优化达到4.10 g/L产量,相较初始摇瓶产量提升了70.8%。为后续鲁氏接合酵母代谢工程的改造以及工业化生产奠定了基础。

关键词:2-苯乙醇;;鲁氏接合酵母;;发酵工艺优化;;转录组测序

基金资助:国家自然科学基金项目(31871789,41876114);; 湖北省自然科学基金项目(2024AFB803)