《有机酸发酵》有机酸发酵工业进展.pptVIP

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2019-06-16 发布于浙江
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《有机酸发酵》有机酸发酵工业进展.ppt

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食品安全级生物法生产?-酮戊二酸土壤样品维生素B1缺陷型筛选 500株微生物菌株 ?0.1 g/L 13.4% 0.1-1 g/L 74.4% 1-10 g/L 6.4% ?10 g/L 5.8% 菌落形态 AGTCTAGTATAAACAATTATACAGTGAAACTGCGAACGGCTCATTAAATCAGTTATCGTTTATTTGATAGTTTTCTACATGGATAACCGTGATAACTTCAGAACTAATACATGACAGCCTTCTGGCGTATATATTAGATACAAACCAACAGTATGGTGATTCATAATATCTTGTCGAACCGATCTTCGGTGTATCATTCAAATTTCTGCCCTATCAACTGTCGATGGTAGGATCGTGGCCTACCATGGTAACAACGGGTAACGGGGAATCAGGGTTCTATTCCGGAGAGGGAGCCTGAGAAACGGCTACCACATCCAAGGAAGGCAGCAGGCGCGCAAATTACCCAATCCTGACACAGGGAGGTAGTGACAATATATAACGATCCGGGGCTCTTTGAGTTTCGGAATTGGAATGAGTACAATTTAAACACCTTAACGAGGAACAATTGGAGGGCAAGTCTG 18S rRNA Yarrowia lipolytica WSH-Z06 生物法生产?-酮戊二酸的关键问题当以甘油为唯一碳源时，发酵6天后?-KG产量可达30 g/L左右，但是发酵液中同时会积累大量的副产物—丙酮酸(30 g/L左右)。 Y. lipolytica WSH-Z06摇瓶发酵曲线 ?-KG (■), Glycerol (●), Pyruvate (▲), DCW (▼) 存在的问题 1.辅因子调控 3.节流 2.开源 4.调控转运蛋白解决方案——代谢工程改造解脂亚洛酵母代谢工程改造解脂亚洛酵母 1.辅因子调控调控乙酰辅酶A代谢促进?-酮戊二酸的积累 CON ACS1 / ACL CON ACS1 ACL 过量表达ACS1基因使胞内ACS比酶活达到0.92 U/mg protein，过量表达ACL基因使胞内ACL酶活达到了1.51 U/mg protein，比对照分别提高了10.5和11.6倍，胞内乙酰辅酶A含量分别是对照的231.2% 和244.2%。调控乙酰辅酶A代谢促进?-酮戊二酸的积累过量表达ACS1和ACL基因对菌体生长和?-酮戊二酸合成的影响 ■: ?-KG; ●: Glycerol; ▲: pyruvate; ▼: DCW (A): The time-courses of fermentation in Y. lipolytica-CON; (B): The time-courses of fermentation in Y. lipolytica-ACS1; (C): The time-courses of fermentation in Y. lipolytica-ACL. 提高16.2% 提高28.6% Y. lipolytica-ACS1和Y. lipolytica-ACL中?-酮戊二酸的产量分别为42.2 g/L和46.7 g/L，比对照菌(36.3 g/L)分别提高了16.2%和28.6%。丙酮酸产量分别为14.5g/L和10.6 g/L，比对照菌(21.2 g/L)分别降低了31.6%和50%。代谢工程改造解脂亚洛酵母 2.开源强化丙酮酸羧化途径促进?-酮戊二酸的积累 6.5倍 10.2倍 CON ScPYC1 RoPYC2 表达载体p0(hph)-ScPYC1和 p0(hph)-RoPYC2的构建 Y. lipolytica及其突变株胞内PC 酶活转化子提取基因组进行PCR验证强化丙酮酸羧化途径促进?-酮戊二酸的积累过量表达ScPYC1和RoPYC2基因对菌体生长和?-酮戊二酸合成的影响 ■: ?-KG; ●: Glycerol; ▲: Pyruvate; ▼: DCW (A): The time-courses of fermentation in Y. lipolytica-CON; (B): The time-courses of fermentation in Y. lipolytica-ScPYC1; (C): The time-courses of fermentation in Y. lipolytica-RoPYC2. Y. lipolytica-ScPYC1和Y. lipolytica-RoPYC2中?-酮戊二酸的产量分别为45.2 g/L和49.1 g/L，比对照菌(36.3 g/L)分别提高了24.