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作者:柳天一;张越;王靓;张宏建;张建华;陈旭升;
单位:江南大学生物工程学院;工业生物技术教育部重点实验室(江南大学);
摘要:小白链霉菌(Streptomyces albulus)是ε-聚赖氨酸(ε-poly-L-lysine,ε-PL)的工业生产菌,其在发酵生产过程中遭受低p H胁迫,易造成ε-PL合成能力下降。因此,该文采用一种逐级增加选择压力的低p H适应性进化策略,经过连续93 d的适应性进化,实现S. albulus GS114耐受p H值由4.0降低到3.6。经过大量筛选,获得了低p H适应性进化菌株S. albulus ALE4.0、S. albulus ALE3.8和S. albulus ALE3.6;结合低p H耐受性和摇瓶发酵实验,确定最优适应性进化菌株为S. albulus ALE3.6。进一步考察不同p H值对S. albulus ALE3.6合成ε-PL的影响发现,S. albulus ALE3.6在不同p H值条件下,较出发菌株S. albulus GS114均表现出发酵优势。最后,采用恒定p H 4.0补料分批发酵方式,在5 L发酵罐水平实现S. albulus ALE3.6的ε-PL产量达到43.7 g/L,较出发菌株提高了63%。研究结果一方面表明通过适应性进化方法可以显著提高S. albulus的低p H耐受能力,另一方面也说明通过增强S. albulus低p H耐受性是提高其合成ε-PL能力的有效途径。
关键词:小白链霉菌;;酸耐受;;适应性进化;;ε-聚赖氨酸;;ε-聚赖氨酸合成能力
基金资助:国家自然科学基金面上项目(31671846);; 江苏省重点研发计划项目(BE2022703)