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微生物發(fā)酵生產(chǎn) L-賴氨酸
選育高產(chǎn)菌種和發(fā)展賴氨酸生產(chǎn)對于提高食品中蛋白質(zhì) 利用率,增強(qiáng)人民體質(zhì)以及發(fā)展家禽飼養(yǎng)業(yè)等具有十分重要的意義,對于以谷物為主要食物的我國尤為重要。本實(shí)驗(yàn)室通過誘變選育和基因工程手段對大腸桿菌進(jìn)行改造，獲得一株高產(chǎn)賴氨酸生產(chǎn)菌株，發(fā)酵培養(yǎng) 36 h，賴氨酸鹽酸鹽產(chǎn)量高達(dá) 193 g/L，葡萄糖得率為 74%左右。
關(guān)鍵技術(shù)
(1)本研究以玉米漿為氮源，有效的降低了發(fā)酵成本；
(2)以葡萄糖為原料生產(chǎn) L-脯氨酸的高轉(zhuǎn)化率發(fā)酵，該法綠色、環(huán)保、可持續(xù)，具有經(jīng)濟(jì)競爭力，有很好的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用前景；
(3)以大腸桿菌為宿主，不僅縮短了發(fā)酵周期，而且也降低了染菌幾率。
江南大學(xué)
2021-04-11
微生物發(fā)酵生產(chǎn) L-纈氨酸
L-纈氨酸是生命有機(jī)體的重要組成部分，在生命體內(nèi)物質(zhì)代謝調(diào)控和信息傳遞等許多方面扮演著重要角色。L-纈氨酸屬于八種必需氨基酸之一，也是三種支鏈氨基酸之一。L-纈氨酸發(fā)酵是典型的代謝控制發(fā)酵。國內(nèi)雖有天然蛋白質(zhì)水解液分離提取 L-纈氨酸的產(chǎn)品，但由于其產(chǎn)量很低，質(zhì)量不佳，純度不高，所以無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。利用微生物發(fā)酵法生產(chǎn) L-纈氨酸具有原料成本低，反應(yīng)條件溫和及易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，是一種非常經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)方法。但是， 以微生物發(fā)酵法生產(chǎn) L-纈氨酸，國內(nèi)大多數(shù)菌株的產(chǎn)酸水平不高，特別是 L-纈氨酸的生產(chǎn)水平和產(chǎn)量遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)市場的需求。因此，開展發(fā)酵法生產(chǎn) L-纈氨酸的研究具有極其重要的意義。本研究室通過高通量篩選策略，獲得一株高產(chǎn)纈氨酸的黃色短桿菌。
江南大學(xué)
2021-04-11
L-蘇氨酸的微生物高效生產(chǎn)方法
L-蘇氨酸在食品、飼料、醫(yī)藥和化妝品等領(lǐng)域的用量呈長期穩(wěn)定增長趨勢，尤其在飼料添加劑中增長最為迅速。以添加了 L-蘇氨酸的低蛋白配方飼料作為家禽日糧，不但可以緩解天然蛋白的匱乏，減少動物氨的排放，還能提高家禽的生產(chǎn)性能。而在醫(yī)藥領(lǐng)域，L-蘇氨酸除了用于氨基酸輸液之外，隨著人類保健意識的提高，各類氨基酸保健飲品涌現(xiàn)市場，L-蘇氨酸是必不可少的配方成分。L-蘇氨酸有望取代色氨酸，成為繼賴氨酸和甲硫氨酸之后第三大發(fā)展最迅速的氨基酸。因此 L-蘇氨酸產(chǎn)業(yè)迫切需要提高產(chǎn)量，降低成本，以滿足市場需求。本實(shí)驗(yàn)室以谷氨酸棒狀桿菌為出發(fā)菌株，通過代謝工程技術(shù)手段進(jìn)行基因敲除和敲入，對關(guān)鍵基因進(jìn)行了測序、蛋白結(jié)構(gòu)解析及定向改造，以達(dá)到“開源節(jié)流”，即增強(qiáng) L-蘇氨酸合成路徑代謝流，抑制或阻斷旁路途徑代謝流，最終提高L-蘇氨酸產(chǎn)率近 20 倍，具有較好的應(yīng)用前景。
江南大學(xué)
2021-04-11
L-甲硫氨酸的微生物高效生產(chǎn)方法
L-甲硫氨酸廣泛應(yīng)用于飼料業(yè)，是家禽飼料中首選的限制性氨基酸。L-甲硫氨酸是強(qiáng)肝解毒劑、促進(jìn)發(fā)育劑，當(dāng)缺乏時會引起食欲減退。甲硫氨酸廣泛應(yīng)用于營養(yǎng)補(bǔ)充與畜產(chǎn)飼料，由于甲硫氨酸容易被雞吸收而轉(zhuǎn)變?yōu)殡u肉蛋白，在雞飼料中添加甲硫氨酸，可少耗飼料，并使雞肉生長健全。L-甲硫氨酸合成方法主要為化學(xué)合成法和微生物發(fā)酵法兩種。因化學(xué)合成法會產(chǎn)生大量有害物質(zhì)，微生物發(fā)酵法生產(chǎn)甲硫氨酸越來越受到關(guān)注。本實(shí)驗(yàn)室以谷氨酸棒狀桿菌為出發(fā)菌株，通過代謝工程技術(shù)手段進(jìn)行基因敲除和敲入，以達(dá)到“開源節(jié)流”，即增強(qiáng) L-甲硫氨酸合成路徑代謝流，抑制或阻斷旁路途徑代謝流，最終提高 L-甲硫氨酸產(chǎn)率，目前中間菌株產(chǎn)率已達(dá) 21 mmol/L，具有重要的應(yīng)用前景。
江南大學(xué)
2021-04-11
微生物轉(zhuǎn)化制造 L-瓜氨酸的方法
利用自主篩選、鑒定和保藏的一株產(chǎn)精氨酸脫亞氨基酶（ADI）的惡臭假單胞菌 CGMCC1347，通過發(fā)酵培養(yǎng)其微生物細(xì)胞，用于轉(zhuǎn)化精氨酸生成 L-瓜氨酸，用 5L 發(fā)酵罐發(fā)酵 20 小時產(chǎn)酶活力達(dá)到 2.17U/mL。采用卡拉膠等凝膠包埋固定化細(xì)胞反復(fù)分批轉(zhuǎn)化 10 次，酶活力不減。用固定化細(xì)胞固定床反應(yīng)器進(jìn)行連續(xù)轉(zhuǎn)化，連續(xù) 30 天以上，連續(xù) 30 天 mol 轉(zhuǎn)化率穩(wěn)定在 90-99％，30 天平均稀釋速率 D=0.0735 h-1，固定床反應(yīng)器生產(chǎn)效率平均 6.34 g L-1 h-1，固定化細(xì)胞生產(chǎn)能力 0.0108 g h-1 g -1。本技術(shù)的特點(diǎn)是高產(chǎn)精氨酸脫亞氨基酶（ADI）的惡臭假單胞菌菌株能高效轉(zhuǎn)化精氨酸生成 L-瓜氨酸，對底物總摩爾轉(zhuǎn)化率高，轉(zhuǎn)化后的產(chǎn)物純度高，作為生物催化劑的微生物細(xì)胞易于培養(yǎng)且安全無毒，生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)條件溫和，環(huán)境友好。固定化細(xì)胞可反復(fù)利用多次，或裝柱連續(xù)轉(zhuǎn)化。
江南大學(xué)
2021-04-11
微生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn) L-瓜氨酸的關(guān)鍵技術(shù)
L-瓜氨酸能夠清除羥基，可有效保護(hù) DNA 及 PMN 免受氧化反應(yīng)的侵害。瓜氨酸對防治前列腺疾病作用明顯。近來研究發(fā)現(xiàn)瓜氨酸在體內(nèi)可轉(zhuǎn)化為人體必需氨基酸 L-精氨酸，在維持心血管正常功能的一氧化氮代謝中也發(fā)揮著重要作用。此外，服用瓜氨酸能有效的改善人體的抗疲勞能力，維護(hù)健康的心肺功能，增強(qiáng)人體的肌肉強(qiáng)度，提高體能，在運(yùn)動保健方面具有良好的作用。目前廣瓜氨酸在抗氧化，醫(yī)用檢測，保健食品，化妝品和食品添加劑等方面有著廣泛的應(yīng)用前景，國內(nèi)外需求巨大，市場前景廣闊。酶法轉(zhuǎn)化精氨酸生產(chǎn)瓜氨酸具有工藝簡單、周期短、耗能低、專一性強(qiáng)、收率高、提取方便等優(yōu)點(diǎn)，因而受到越來越多的關(guān)注。本研究通過構(gòu)建工程菌，高通量篩選獲得一株高轉(zhuǎn)化率的菌株。
江南大學(xué)
2021-04-11
微生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn) L-鳥氨酸的關(guān)鍵技術(shù)
L-鳥氨酸是細(xì)胞內(nèi)重要代謝化合物，近來研究發(fā)現(xiàn) L-鳥氨酸可刺激腦垂體分泌生長激素，促進(jìn)蛋白質(zhì)合成及糖與脂肪的分解代謝。此外，以鳥氨酸為原料制備的依氟鳥氨酸，能抑制多胺合成，延緩腫瘤細(xì)胞生長，是頗具前景的新型抗癌藥物。L-鳥氨酸除了在醫(yī)藥上作為試劑與注射液外，通常還用于配制保肝、強(qiáng)身、解毒的營養(yǎng)劑以及生產(chǎn)消除疲勞的發(fā)泡飲料。而酶法轉(zhuǎn)化精氨酸生產(chǎn)鳥氨酸具有工藝簡單、周期短、耗能低、專一性強(qiáng)、收率高、提取方便等優(yōu)點(diǎn)，因而受到越來越多的關(guān)注。技術(shù)指標(biāo)：工程菌經(jīng)過培養(yǎng) 6 h 后，ARG 酶活可達(dá)到 177.3 U/mL；在 4 h 的催化周期內(nèi)，L-鳥氨酸產(chǎn)量為 112.3 g/L，對精氨酸摩爾轉(zhuǎn)化率為 87 %。產(chǎn)品性能：無副產(chǎn)物，純度高。
江南大學(xué)
2021-04-11
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一種從花椒內(nèi)生耐寒短桿菌發(fā)酵液中制備L-酪氨酸的方法
本發(fā)明公開了一種從花椒內(nèi)生耐寒短桿菌發(fā)酵液中制備L-酪氨酸的方法，其特點(diǎn)是將花椒內(nèi)生耐寒短桿菌于溫度30℃恒溫培養(yǎng)活化24h后，接種到發(fā)酵培養(yǎng)基中，于溫度28～37℃，120～180r/min水浴中恒溫振蕩發(fā)酵培養(yǎng)24～72h；將發(fā)酵液在常溫下以4000～6000r/min的速度離心15min后除去菌體獲得上清液冷凍干燥；按樣品與Sephadex LH-20質(zhì)量比1:20～50且上樣量為柱體積的20％將發(fā)酵液過Sephadex LH-20層析柱，用100mL純水等度洗脫，按每份收集量20mL等份收集洗脫液F1～F5；將組分F3用制備型液相色譜儀進(jìn)行分離純化，冷凍干燥即得到L-酪氨酸，得率為8～15mg/L發(fā)酵液。
四川大學(xué)
2016-10-11
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L-乳酸生產(chǎn)工藝及產(chǎn)業(yè)化
L-乳酸被廣泛地應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、電子工業(yè)、日用化工、化妝品、造紙、生物農(nóng)藥、可降解材料等領(lǐng)域。發(fā)展與應(yīng)用L-乳酸聚合物技術(shù)生產(chǎn)的聚乳酸產(chǎn)品替代部分或大部分塑料制品，一方面可緩解目前因大量使用不可降解塑料制品所帶來的“白色”污染問題；另一方面還可減少對日益枯竭的石油資源的依賴程度。目前化學(xué)合成法生產(chǎn)乳酸均為DL型,無法達(dá)到聚L-乳酸的要求。本技術(shù)依托南京工業(yè)大學(xué)離子束生物工程中心，通過離子注入誘變得到了高產(chǎn)菌株，其發(fā)酵濃度達(dá)200克/升，L-乳酸光學(xué)純度產(chǎn)物達(dá)99.5%,為國內(nèi)外最好水平。該成果已成功轉(zhuǎn)讓給一家乳酸生產(chǎn)企業(yè)，目前在該企業(yè)已完成30噸發(fā)酵罐的工業(yè)化生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)。
南京工業(yè)大學(xué)
2021-04-13
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L-赤型生物喋呤的制備方法
沙丙蝶呤（sapropterin dihydrochloride）是被不少國家批準(zhǔn)使用的藥物，用來治療非典型高苯丙氨酸血癥的唯一有效的治療藥物。鹽酸沙丙喋呤是生物體內(nèi)羥基化反應(yīng)和加氧酶中必須的輔酶，是一氧化氮合成酶（NOS）的最重要的輔酶；可限制苯丙氨酸在體內(nèi)的異常蓄積。鹽酸沙丙喋呤是由氫化還原下式L-赤型生物喋呤制備L-赤型生物喋呤是制備沙丙喋呤的關(guān)鍵中間體，在過去的30年里，關(guān)于此化合物的制備方法研究報道了很多，其中適合于工業(yè)生產(chǎn)的方法不多，而且其中的有些合成
北京理工大學(xué)
2021-01-12