重組大腸桿菌產(chǎn)5-氨基乙酰丙酸的宿主選擇與過(guò)程優(yōu)化.pdf

1、5-氨基乙酰丙酸（5-aminolevulinic acid，ALA）是生物體內(nèi)合成如亞鐵血紅素、卟啉、葉綠素和維生素B12等四吡咯化合物的共同前體，廣泛存在于微生物、植物和動(dòng)物細(xì)胞中。ALA對(duì)人畜無(wú)毒性，在環(huán)境中易降解、無(wú)殘留，是一種無(wú)公害的綠色農(nóng)藥;1999年，美國(guó)FDA正式批準(zhǔn)ALA為治療皮膚癌前期的光動(dòng)力藥物。ALA在農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用顯示出廣闊的市場(chǎng)前景。
　　本文選擇野生型大腸桿菌MG1655發(fā)酵產(chǎn)ALA的過(guò)程進(jìn)行了

2、一定的優(yōu)化，在搖瓶上對(duì)其利用不同氮源、不同碳源進(jìn)行了研究和對(duì)比，將搖瓶發(fā)酵結(jié)果進(jìn)行發(fā)酵罐放大實(shí)驗(yàn)，發(fā)酵28小時(shí)ALA的產(chǎn)量為4.63 g/l。同時(shí)將ALA合成酶基因進(jìn)行了優(yōu)化并合成其全基因，成功構(gòu)建新的重組菌E.coli MG1655(DE3)/pET28a(+)-OP.hemA，發(fā)現(xiàn)其有較高的ALA合成潛力。對(duì)MG1655產(chǎn)ALA的研究為其進(jìn)一步提高ALA的產(chǎn)量，降低發(fā)酵原材料的成本提供了一些新的思路和方向。
　　另外本文對(duì)重組

3、大腸桿菌Rosetta(D E3)/pET28a(+)-hemA的發(fā)酵工藝進(jìn)行改良，在搖瓶上采取短暫的厭氧發(fā)酵的調(diào)控策略，ALA的產(chǎn)量得到提升。將搖瓶實(shí)驗(yàn)結(jié)果在發(fā)酵罐上進(jìn)行放大，最終ALA的產(chǎn)量達(dá)到8.6 g/l，將前體與葡萄糖按一定的比例混合后根據(jù)pH反饋流加至發(fā)酵液，最終ALA的產(chǎn)量高達(dá)9.4 g/l(72 mM)，超出現(xiàn)有文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)的29％。為ALA的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
　　最后本文成功構(gòu)建了ALA代謝途徑中關(guān)