微生物生理學(xué)論文

1、微生物發(fā)酵法生產(chǎn) 微生物發(fā)酵法生產(chǎn) L- L-色氨酸的研究 色氨酸的研究摘要：L-色氨酸是人體和動(dòng)物體生命活動(dòng)必需的 8 種氨基酸之一，在人體內(nèi)不能自然合成，必需從食物中攝取。它以游離態(tài)或結(jié)合態(tài)存在于生物體中，對(duì)動(dòng) 物的生長發(fā)育、新陳代謝等生理活動(dòng)起著非常重要的作用，被稱為第二必需氨基酸，在食品、飼料和醫(yī)療等諸多行業(yè)應(yīng)用廣泛。L-色氨酸的生產(chǎn)方法有化學(xué)合成法、轉(zhuǎn)化法和微生物發(fā)酵法。近年來，隨著代謝工程在色氨酸菌種選育中 的成功運(yùn)用，微生

2、物發(fā)酵法逐漸成為主要的色氨酸生產(chǎn)方法。系統(tǒng)綜述了微生 物發(fā)酵法生產(chǎn)色氨酸所涉及的代謝工程策略，包括生物合成色氨酸的代謝調(diào)控機(jī)制以及途徑改造的措施和效果，此外，還探討了 L-色氨酸未來的發(fā)展前景。關(guān)鍵詞：L-色氨酸；代謝工程；微生物發(fā)酵法1 L-色氨酸的理化性質(zhì)〔1～3〕L-色氨酸學(xué)名為 B-吲哚基丙氨酸,英文名 L-Tryptophan,化學(xué)名 L-B-(3-吲哚基)-A-丙氨酸,別名 L-胰化蛋白氨基酸,化學(xué)式 C11H12O2N2,

3、相對(duì)分子量204.23。L-色氨酸屬于中性芳香族氨基酸,呈白色或微黃色結(jié)晶或結(jié)晶粉末,無臭,味微苦。L-色氨酸在水中微溶,在乙醇中極微溶解,在氯仿中不溶,在甲酸中易溶,在氫氧化鈉試液或稀鹽酸中溶解,在酸液和堿液中較為穩(wěn)定,但在存在其他氨基酸或糖類物質(zhì)時(shí)則易分解。L-色氨酸有 3 種光學(xué)異構(gòu)體,長時(shí)間光照易變色。L-色氨酸在水中加熱產(chǎn)生少量吲哚,在與氫氧化鈉或硫酸銅共熱時(shí)則產(chǎn)生多量吲哚。圖 1-1 L-Trp 的分子結(jié)構(gòu)Fig.1-1 T

4、he molecular structure of L-TRP2 L-色氨酸的用途L-色氨酸在生物體內(nèi)不能自然合成，需要從食物中攝取，是動(dòng)物和一些真菌生命活動(dòng)中的必須氨基酸。L-色氨酸在蛋白質(zhì)中含量很低，平均含量約 1%或更Glucose圖 1-2 大腸桿菌中 L-Trp 的合成途徑及相關(guān)調(diào)控Fig.1-2 Metabolic pathways and regulation for biosynthesis of L-Trp in E.