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作者：刘畅;陆丹丹;浦军平;张春枝;陈明;
单位：大连工业大学生物工程学院;张家港市华昌药业有限公司;
摘要：为提高谷氨酸棒杆菌发酵产L-谷氨酰胺产量、糖酸转化率、生产强度等技术指标，该文通过响应面法优化了摇瓶发酵培养基中葡萄糖、(NH_4)_2SO_4和玉米浆含量，并利用50 L发酵罐进行分批发酵，构建了菌体生长、底物消耗和产物生成动力学模型，进而在50 L发酵罐中采用两阶段控制pH策略，并通过补加葡萄糖和(NH_4)_2SO_4,协同控制发酵液中碳氮源浓度，促进菌体高效合成L-谷氨酰胺。结果表明，优化后发酵培养基中葡萄糖、(NH_4)_2SO_4和玉米浆含量分别为167、61、31 g/L,摇瓶发酵L-谷氨酰胺产量达到38.13 g/L,较优化前提高了34.12%;50 L发酵罐分批发酵80 h后L-谷氨酰胺产量达42.06 g/L,糖酸转化率达到25.85%,生产强度为0.53 g/(L·h);在50 L发酵罐中基于两阶段pH控制的碳氮源协同补加策略，显著促进了谷氨酸棒杆菌高产L-谷氨酰胺，发酵周期缩短至52 h,L-谷氨酰胺产量达68.01 g/L,糖酸转化率达33.93%,生产强度为1.31 g/(L·h)。该研究对促进L-谷氨酰胺的工业化生产具有重要参考价值。
关键词：谷氨酸棒杆菌;;L-谷氨酰胺;;培养基优化;;50 L发酵罐;;两阶段pH控制;;碳氮源协同补加
基金资助：辽宁省高等学校创新人才支持计划项目(LR201907)
