天津市应用基础与前沿技术研究计划(08JCZDJC15400)
- 作品数:12 被引量:56H指数:6
- 相关作者:陈宁徐庆阳谢希贤马雷白亚磊更多>>
- 相关机构:天津科技大学天津出入境检验检疫局中国发酵工业协会更多>>
- 发文基金:天津市应用基础与前沿技术研究计划天津市科技支撑计划重点项目国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:轻工技术与工程化学工程生物学自动化与计算机技术更多>>
- 柠檬酸钠对L-异亮氨酸发酵及代谢流量分布的影响被引量:10
- 2010年
- 分析黄色短杆菌(Brevibacterium flavum)中L–异亮氨酸生物合成途径得知,添加柠檬酸钠利于L–异亮氨酸发酵.通过考察柠檬酸添加量对副产物含量、菌体生物量、菌体比生长速率及L–异亮氨酸产量的影响,得出柠檬酸钠的最适添加量为2.0 g/L.应用代谢流分析方法研究了柠檬酸钠对L–异亮氨酸发酵中后期细胞内代谢流分布的影响.结果表明,在初始发酵培养基中添加2.0 g/L柠檬酸钠后,合成副产物的代谢流量明显减少,EMP途径代谢流从63.34减弱至46.54,而L–异亮氨酸的生物合成代谢流增长至23.28,较添加前提高了5.91%,且产量提高了7.87%.因此,发酵过程中添加柠檬酸钠可有效减少副产物的生成,提高L–异亮氨酸生物合成途径的代谢流量.
- 马雷程立坤徐庆阳陈宁
- 关键词:L-异亮氨酸柠檬酸钠黄色短杆菌代谢流分析
- 溶氧对L-缬氨酸发酵过程的影响被引量:5
- 2010年
- 目的:以黄色短杆菌XV0505为供试菌,探索溶氧对L-缬氨酸发酵过程的影响及其控制策略。方法:利用5L发酵罐,考察了不同溶氧浓度对L-缬氨酸发酵的影响,并采用代谢流分析对其结果进行阐述,提出分阶段溶氧控制策略。结果:采用分阶段溶氧控制策略,即在0~24h溶氧浓度为20%,24~60h溶氧浓度为5%,发酵60h,L-缬氨酸可达到58.36g/L,比5%和20%溶氧浓度下分别提高了18.95%和13.56%。结论:溶氧浓度对L-缬氨酸发酵有重要影响。
- 马雷秦永峰徐庆阳谢希贤
- 关键词:L-缬氨酸溶氧代谢流分析发酵
- 基于图像处理的分支链氨基酸菌体形状识别
- 2012年
- 提出了一种用于分支链氨基酸发酵过程中菌体形状识别的方法。该方法基于菌体的图像,充分利用菌体的形状特征,将菌体图像的面积作为第一步识别特征,然后将菌体中心的位置作为第二步识别特征,最后对菌体图像进行编码作为第三步识别特征。实验表明,该方法可以对分支链氨基酸发酵过程中的菌体形状进行准确快速的识别。
- 李达丁莉莎马雷王以忠陈宁
- 关键词:发酵图像处理计算机视觉
- 过量表达苏氨酸脱水酶对谷氨酸棒杆菌合成L–异亮氨酸的影响被引量:2
- 2011年
- 考察过量表达解除反馈抑制的苏氨酸脱水酶对谷氨酸棒杆菌发酵生产L–异亮氨酸的影响.将解除反馈抑制的苏氨酸脱水酶基因ilvA(F383V)连接大肠杆菌/谷氨酸棒杆菌穿梭质粒pXMJ19,过量表达于L–异亮氨酸生产菌株Corynebacterium glutamicum YILW.经5 L发酵罐分批补料发酵产酸实验,与出发菌株C.glutamicum YILW相比,耗糖高峰期滞后,L–异亮氨酸产量增加了10.3%,副产物L–蛋氨酸、L–赖氨酸含量分别降低了33.3%2、6.5%,发酵液中没有L–苏氨酸的累积,乳酸的累积量增加了41.7%.对发酵稳定期的代谢流分布研究表明,过量表达解除反馈抑制的苏氨酸脱水酶使HMP途径流量增加了31.7%,L–异亮氨酸生物合成途径的代谢流提高了8.5%.
- 史建明徐兰兰谢希贤陈宁
- 关键词:谷氨酸棒杆菌
- 用高效液相色谱定量分析分支链氨基酸被引量:10
- 2009年
- 目的:用2,4-二硝基氟苯(DNFB)对分支链氨基酸衍生后,采用优化的高效液相色谱(HPLC)对其进行定量分析。方法:色谱柱为Agilent ZORBAX Eclips AAA(4.6mm×150mm,5-Micron),流动相为乙酸盐缓冲液(pH6.4)-乙腈,流速1.0mL/min,检测波长360nm。结果:用HPLC法测定分支链氨基酸的浓度为20~200mg/L时线性关系良好,3种分支链氨基酸的R2均在0.9997以上,平均回收率高,RSD≤0.56%(n=6)。结论:此方法快速、准确、重现性好,适合于对发酵液中分支链氨基酸的定量分析。
- 何晨光马雷徐庆阳陈宁
- 关键词:高效液相色谱
- 柠檬酸钠对L–缬氨酸发酵及代谢流量分布的影响被引量:7
- 2010年
- 以黄色短杆菌XV0505为供试菌,研究柠檬酸钠对L–缬氨酸发酵的影响,同时应用MATLAB软件和代谢流量分析方法,定量研究柠檬酸钠对L–缬氨酸发酵中后期胞内代谢流量分布的影响.结果表明,添加2.0 g/L柠檬酸钠可提高L–缬氨酸产量,同时不影响菌体生长.添加柠檬酸钠后,L–缬氨酸生物合成的代谢流从41.42增长至45.87,较未添加前提高了10.74%.合成副产物L–丙氨酸和HAc的代谢流明显减少,分别降低了21.10%和32.47%.因此,添加柠檬酸钠能够扰动L–缬氨酸生物合成途径关键节点代谢流量分布,有利于减少副产物的生成,提高L–缬氨酸生物合成途径的代谢流量.
- 秦永锋徐庆阳谢希贤陈宁
- 关键词:L-缬氨酸黄色短杆菌代谢流分析柠檬酸钠
- 溶氧控制对黄色短杆菌YILW合成L-异亮氨酸的影响被引量:9
- 2011年
- 对黄色短杆菌YILW合成L–异亮氨酸的发酵溶氧条件进行了探索,构建了该菌合成L–异亮氨酸的代谢网络和代谢流平衡模型.在30 L发酵罐中考察了不同溶氧浓度下L–异亮氨酸发酵过程.研究结果表明:高溶氧浓度有利于菌体生长,15%溶氧浓度下产酸速率高且维持的时间长,有利于L–异亮氨酸的积累.为此提出了分段控氧模式:在菌体生长期,溶氧浓度控制为25%;在产酸稳定期,溶氧浓度控制为15%.在此溶氧控制模式下,在30 L发酵罐上补料分批发酵60 h,L–异亮氨酸产量可达31.8 g/L,糖酸转化率可达18.3%,且乳酸、丙氨酸等副酸明显减少.对此结果运用代谢流分析的方法进行论证,旨在从量的角度理解溶氧对L–异亮氨酸合成的影响提供理论基础,对进一步优化L–异亮氨酸发酵溶氧条件提供理论指导.
- 白亚磊徐庆阳谢希贤陈宁
- 关键词:溶氧代谢流分析
- 谷氨酸棒杆菌苏氨酸脱氨酶基因敲除及对L-亮氨酸发酵的影响被引量:8
- 2010年
- L-异亮氨酸是L-亮氨酸发酵的主要副产物,L-异亮氨酸的积累对L-亮氨酸的发酵及提取均产生不利影响。采用基因重组技术敲除L-亮氨酸产生菌-谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)TGL8207的苏氨酸脱氨酶基因ilvA,构建了ilvA缺失株谷氨酸棒杆菌(C.glutamicum)TGL8207 ilvA。发酵结果显示:ilvA基因缺失对TGL8207 ilvA的生长影响很小。与供试菌比较,TGL8207 ilvA的L-亮氨酸产量和糖酸转化率分别提高了8.4%和1.9%。
- 谢希贤杜军徐庆阳刘淑云陈宁石维忱
- 关键词:谷氨酸棒杆菌L-亮氨酸基因敲除发酵
- 葡萄糖流加方式对黄色短杆菌生产L-亮氨酸的影响被引量:3
- 2010年
- 利用30 L发酵罐,研究了黄色短杆菌TK0303生产L-亮氨酸的发酵工艺。考察了初始葡萄糖浓度和发酵过程中3种补料策略(分批间歇流加补料、恒葡萄糖浓度流加补料和DO-在线识别流加补料)对菌体生物量、L-亮氨酸产量、副产物含量及糖酸转化率的影响。最终确定:分批补料发酵的初始葡萄糖浓度为60 g/L,葡萄糖补加采用DO-在线识别流加方式。根据溶氧响应信号的特征反馈控制葡萄糖的流加速率,可实现葡萄糖的限制培养,有效减少了发酵副产物的含量,菌体生物量和L-亮氨酸产量得到显著提高,分别为21.8 g/L和41.3 g/L,且糖酸转化率高达22.4%。
- 徐庆阳马雷程立坤陈宁
- 关键词:葡萄糖黄色短杆菌L-亮氨酸
- 谷氨酸棒杆菌YILW苏氨酸脱水酶基因的克隆表达及酶学性质被引量:3
- 2011年
- 将L-异亮氨酸生产菌谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum YILW)苏氨酸脱水酶(threonine de-hydratase,TD)的编码基因ilvA在大肠杆菌中进行异源表达及进行初步的酶学性质研究。分别以C.glutamicum ATCC13032、YILW的基因组DNA为模板,利用PCR技术扩增出苏氨酸脱水酶的编码基因ilvA,测序获得编码序列。利用质粒PET-His将该基因在大肠杆菌BL21(DE3)中进行重组表达、金属螯合纯化,对其酶学性质进行初步研究。结果显示C.glutamicum YILW编码基因序列与已报道的ilvA序列相差5个碱基,相似度为99.6%,第383位氨基酸由苯丙氨酸突变为缬氨酸。酶学性质研究表明:重组酶YilwTD最适反应温度为32℃,在20~55℃范围内该酶较稳定,最适pH为6.7,该酶底物专一性强,对最适底物苏氨酸的米氏常数Km=8.32 mmol/L,最大反应速度Vmax=3.18×104U/mg,与野生型酶相比,突变(F383V)后可显著降低终产物对酶的反馈抑制作用。为揭示突变对苏氨酸脱水酶活性的影响及进一步利用基因工程技术改造L-异亮氨酸生产菌,提高L-异亮氨酸产量奠定了基础。
- 史建明徐兰兰徐庆阳谢希贤陈宁
- 关键词:谷氨酸棒杆菌酶学性质