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一种提高大肠杆菌L-苏氨酸产量的方法
发布时间: 2025-11-05
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
生物与新医药技术,医药生物技术
成果介绍
本发明涉及一种提高大肠杆菌L‑苏氨酸产量的方法，包括以下步骤：发酵培养之前，将大肠杆菌活化后在种子培养基中培养得到种子液，再将种子液接种至发酵培养基中进行发酵培养；发酵培养过程中，发酵温度为35‑37℃，pH为6.8‑7.2，发酵培养基的组成为：20‑40g/L葡萄糖，5‑15g/L硫酸铵，0.3‑1g/L甜菜碱盐酸盐，0.5‑1g/L MgSO4，0.5‑1g/L KCl，0.01‑0.1g/LMnSO4·H2O，0.01‑0.1g/L FeSO4·7H2O，9.8‑14.8g/L H3PO4。本发明通过对代谢途径和生物标志物的分析，对大肠杆菌生产L‑苏氨酸的发酵条件进行优化，相对于优化前产量提高了82％，且副产物少。
成果亮点
精准发酵调控策略
通过优化关键培养基组分（甜菜碱盐酸盐0.3-1g/L，H₃PO₄ 9.8-14.8g/L）与培养参数（pH 6.8-7.2，36℃±1℃），强化中心碳代谢流向L-苏氨酸合成，产量提升82%，达68g/L。
副产物生成有效控制
甜菜碱与磷酸盐协同调控代谢通量，副产物L-赖氨酸和L-异亮氨酸比例降至总氨基酸的5%以下，产物纯度显著提高。
关键酶活性和代谢物平衡
优化条件下，天冬氨酸激酶（AK）和苏氨酸脱水酶（TD）活性分别提高1.9倍和2.2倍，细胞内前体物天冬氨酸半醛积累量增加，推动L-苏氨酸高效合成。
工艺稳定且易于放大
在5L发酵罐中重复验证，批次间产量差异＜5%，已成功放大至50吨发酵规模，具备工业化推广潜力。
团队介绍
江南大学 罗玮; 杨强
成果资料
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