微生物轉(zhuǎn)化L-賴氨酸為尸胺的研究.pdf_第1頁(yè)
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1、尸胺(1,5-戊二胺)是賴氨酸脫羧的產(chǎn)物,已有技術(shù)可以將尸胺精煉后和己二酸共聚合成為具有實(shí)用性的尼龍-56,尼龍-56是一種耐高溫的生物塑料。本課題以賴氨酸這種微生物代謝產(chǎn)物為原料,利用蜂房哈夫尼菌(Hafnia.alvei AS1.1009)的L-賴氨酸脫羧酶(L-lysine decarboxylase,EC4.1.1.18)將其轉(zhuǎn)化成尸胺。論文建立了賴氨酸脫羧酶酶活測(cè)定方法,優(yōu)化了賴氨酸脫羧酶產(chǎn)酶培養(yǎng)基和產(chǎn)酶條件,建立了轉(zhuǎn)化體系。

2、
   賴氨酸脫羧酶酶活測(cè)定采用瓦勃氏呼吸儀測(cè)定脫羧產(chǎn)生的CO2的方法,確定最佳酶活測(cè)定條件為溫度35℃,pH5.0,離子強(qiáng)度0.2mol/L,底物濃度1g/100mL。
   用響應(yīng)面法對(duì)蜂房哈夫尼菌產(chǎn)L-賴氨酸脫羧酶培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件進(jìn)行優(yōu)化。得到產(chǎn)酶最佳培養(yǎng)基為葡萄糖1.84%,酵母膏2.20%,玉米漿3.66%,MgSO40.03%,K2HPO40.01%,NaCl0.3%,L-賴氨酸0.5%,維生素B60.1%,

3、酶活達(dá)到203.14U/mL。搖瓶培養(yǎng)條件為起始pH6.5、接種種齡11h、接種量5%、裝液量25mL(250mL三角瓶)搖瓶轉(zhuǎn)速170r/min,搖床震蕩培養(yǎng)11 h后進(jìn)行誘導(dǎo),誘導(dǎo)階段pH5.5,靜置培養(yǎng)7 h酶活最高,誘導(dǎo)物L(fēng)-賴氨酸加入量為0.5%,采用在培養(yǎng)基中直接添加的方式,酶活達(dá)到278.56 U/mL。搖瓶發(fā)酵過(guò)程曲線表明,17h的細(xì)胞酶活最高,選擇培養(yǎng)17h的細(xì)胞進(jìn)行后續(xù)轉(zhuǎn)化試驗(yàn)。
   對(duì)轉(zhuǎn)化體系進(jìn)行研究,結(jié)

4、果表明直接轉(zhuǎn)化的投料量為1%時(shí)轉(zhuǎn)化率35.06%,投料量為2%時(shí)26.90%,但此方法有很大局限性,不利于高濃度底物轉(zhuǎn)化;緩沖體系在帶塞的三角瓶中100r/min震蕩轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)化溫度為37℃,轉(zhuǎn)化體系的pH為5.0,細(xì)胞濃度為25mL菌液沖懸在75mL緩沖液中,吐溫-80加入量為0.01%,緩沖液濃度為0.6mol/L時(shí),投料量為4%時(shí)轉(zhuǎn)化率為81.34%;模擬原位分離體系研究,采用直接向反應(yīng)系統(tǒng)流加鹽酸的方式控制反應(yīng)體系的pH在5.0,

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