第二节营养条件对光滑球拟酵母WSH-IP12生产丙酮酸的影响 、引言 由于丙酮酸是代谢途径中的重要中间产物,正常情况下很难在胞外大量积累,因此, 尽管研究者在丙酮酸高产菌的选育上开展了大量研究工作,但效果均不太理想。1990年以 前,除了 Uchi等人的专利外,几乎没有丙酮酸产量超过20g/L的报道。进入20世纪90 年代后,发酵法生产丙酮酸才有了较大的突破,其中具有代表性的丙酮酸高产菌株有两种, 种是携带多种遗传标记的 Torulopsis glabrata,另一种则是能量代谢被削弱的 Escherichia col。在本节中,我们主要讨论和分析营养条件对丙酮酸积累株T. glabrata WSH-IP2发 酵生产丙酮酸的影响 二、酵母粉浓度对丙酮酸发酵的影响 酵母粉是一种常用的氮源和生长因子的来源,但并不适合菌株WSHP12发酵生产丙 酮酸。如图5-2-1所示,随着发酵培养基中酵母粉浓度的增大,细胞干重不断增加而丙酮 酸产量(浓度)却迅速下降。当酵母粉浓度达到10gL时,发酵液中丙酮酸产量几乎降低到 15 t/h t/h t/h 图5-2-1酵母粉浓度对wSH-P12菌株发酵生产丙酮酸的影响 酵母粉浓度(g): O zero( control.,口1;△3;●5,■8;▲10 三、蛋白胨浓度对丙酮酸发酵的影响 当初始葡萄糖浓度为80g/L时,由图52-2可知,培养基中的蛋白胨浓度选择在15g/L 较为适宜,此时,丙酮酸产量为23.4gL。蛋白胨浓度低于15gL时,葡萄糖消耗速度较 慢,细胞干重和丙酮酸产量也较低;而若高于此值,则丙酮酸产量明显下降。可以认为, 在蛋白胨浓度较高的情况下,细胞干重的增加是以丙酮酸产量的下降为代价的。此外,由 图5-2-2还可知,若要使细胞在48h内消耗80g/L的葡萄糖,培养基中至少应添加大于10 gL的蛋白胨(氮浓度约为1.0g/L)8 第二节 营养条件对光滑球拟酵母 WSH-IP12 生产丙酮酸的影响 一、引言 由于丙酮酸是代谢途径中的重要中间产物，正常情况下很难在胞外大量积累，因此， 尽管研究者在丙酮酸高产菌的选育上开展了大量研究工作，但效果均不太理想。1990 年以 前，除了 Uchio 等人的专利外，几乎没有丙酮酸产量超过 20 g/L 的报道。进入 20 世纪 90 年代后，发酵法生产丙酮酸才有了较大的突破，其中具有代表性的丙酮酸高产菌株有两种， 一种是携带多种遗传标记的 Torulopsis glabrata ，另一种则是能量代谢被削弱的 Escherichia coli 。在本节中，我们主要讨论和分析营养条件对丙酮酸积累株 T. glabrata WSH-IP12 发 酵生产丙酮酸的影响。 二、酵母粉浓度对丙酮酸发酵的影响 酵母粉是一种常用的氮源和生长因子的来源，但并不适合菌株 WSH-IP12 发酵生产丙 酮酸。如图 5-2-1 所示，随着发酵培养基中酵母粉浓度的增大，细胞干重不断增加而丙酮 酸产量(浓度)却迅速下降。当酵母粉浓度达到 10 g/L 时，发酵液中丙酮酸产量几乎降低到 零。 0 5 10 15 20 25 0 12 24 36 t / h 细胞干重 / gL-1 0 5 10 15 20 25 0 12 24 36 t / h 丙酮酸浓度 / gL-1 0 20 40 60 80 100 0 12 24 36 t / h 葡萄糖浓度 / gL-1 图 5-2-1 酵母粉浓度对 WSH-IP12 菌株发酵生产丙酮酸的影响 酵母粉浓度(g/L): ○ zero (control); □ 1; △ 3; ● 5; ■ 8; ▲ 10. 三、蛋白胨浓度对丙酮酸发酵的影响 当初始葡萄糖浓度为 80 g/L 时，由图 5-2-2 可知，培养基中的蛋白胨浓度选择在 15 g/L 较为适宜，此时，丙酮酸产量为 23.4 g/L。蛋白胨浓度低于 15 g/L 时，葡萄糖消耗速度较 慢，细胞干重和丙酮酸产量也较低；而若高于此值，则丙酮酸产量明显下降。可以认为， 在蛋白胨浓度较高的情况下，细胞干重的增加是以丙酮酸产量的下降为代价的。此外，由 图 5-2-2 还可知，若要使细胞在 48 h 内消耗 80 g/L 的葡萄糖，培养基中至少应添加大于 10 g/L 的蛋白胨(氮浓度约为 1.0 g/L)