Ensifer adhaerens CAS22-03发酵工艺优化及D-p-HPG的酶法制备

为了研究Ensifer adhaerens CAS22-03来源的D-海因酶(D-Hase)与N-氨甲酰水解酶(D-Case)表达活性的影响因素,提高Ensifer adhaerens CAS22-03全细胞催化制备D-对羟基苯甘氨酸(D-p-HPG)的效率,本工作采用单因素试验和正交试验优化了Ensifer adhaerens CAS22-03发酵培养基的碳源、氮源,建立了Ensifer adhaerens CAS22-03的分批补料发酵工艺,分析了DHase和D-Case的酶学特性,开发了基于Ensifer adhaerens CAS22-03全细胞催化的D-p-HPG酶促生产工艺。结果表明,Ensifer adhaerens CAS22-03的最适碳源和氮源为蔗糖和酵母浸粉,分批补料发酵过程中,D-Hase和D-Case的活性高达243.6和55.8 U/g,分别提高了56.9%和46.4%。D-Hase和D-Case的最适反应温度均为45℃,最适反应pH分别为9和8。Ensifer adhaerens CAS22-03全细胞催化制备D-p-HPG的过程中,当底物浓度为40 g/L、酶用量为底物:菌体=5:1时,40℃,200 r/min条件下反应10 h,底物转化率达到95%以上,本工作的研究结果为D-p-HPG的工业酶法生产奠定了基础。