重组粘质沙雷氏菌混合发酵木糖-葡萄糖生产2,3-丁二醇

本研究通过生物发酵的方法,可将木质纤维素水解液中的木糖代谢为广泛应用于化工、能源、食品和农业等领域的生物基产品-2,3-丁二醇。通过在粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)MG1中可溶性表达木糖异构酶基因(重组粘质沙雷氏菌),以及优化培养条件。在接种量为5%、温度为30℃、pH为6.0的条件下,该菌代谢木糖的浓度可增至30.5 g/L,且代谢得到2,3-丁二醇浓度可达到8.5 g/L,相比野生菌代谢木糖得到的2,3-丁二醇的浓度(4.2 g/L)提高了102.4%。此外,为了缩短重组粘质沙雷氏菌代谢木糖的周期,采用了木糖和葡萄糖混合发酵的方法,使生产周期从84 h降至72 h,且2,3-丁二醇产量为20.1 g/L,对混合糖的转化率为0.29 g/g。