L-精氨酸产生菌发酵培养基及发酵条件优化的初步研究

本文以钝齿棒杆菌诱变菌为实验菌株,采用摇瓶发酵的方式,研究了培养基组分(碳源、有机氮源、无机氮源及无机盐离子)与发酵培养条件(温度、接种量、初始p H及发酵液体积)对菌种产L-精氨酸的产量的影响。结果表明,该菌产L-精氨酸发酵培养基的最佳组分为:葡萄糖12%、硫酸铵4.5%、玉米浆2.5%、KH2PO40.005%、Mg SO4·7H2O0.01%、Fe Cl3·6H2O 0.01%、Mn SO4·H2O 0.05%及碳酸钙3%;最佳发酵条件是:培养温度为30℃、接种量为10%、初始p H为7.0及装液量为15m L/250m L。该菌以最优结果发酵,L-精氨酸的产量较基本培养基提高27.7%,达到了11.23g/L。

原核细胞精氨酸生物合成途径的研究进展

原核生物的精氨酸生物合成包含8个酶系,起始于乙酰谷氨酸激酶催化的谷氨酸的乙酰化。到第五步乙酰基团脱离,乙酰谷氨酸通过3个酶的作用,进一步合成乙酰化中间产物。鸟氨酸被氨甲酰基化生成瓜氨酸,天冬氨酸介入后形成精氨琥珀酸,最后形成终产物精氨酸。主要就精氨酸生物合成途径、合成过程中主要酶系及反馈抑制蛋白的作用机制进行了概述。此外,提出了目前精氨酸代谢研究中存在的问题及未来的研究方向。

致龋变异链球菌N-乙酰谷氨酸激酶的表达、纯化和生化特性研究

探讨了在大肠杆菌中实现致龋变异链球菌N-乙酰谷氨酸激酶基因(argB)的表达、蛋白纯化和生化特性研究。以变异链球菌基因组DNA为模板,设计特异引物,PCR扩增argB基因。经消化和连接构建重组载体pET28a-argB,测序确认后转化表达菌E.coli BL21(DE3)。SDS-PAGE鉴定argB基因能诱导表达,且表达物可溶。通过镍离子螯合层析和分子筛纯化成功获得N-乙酰谷氨酸激酶(NAGK)重组蛋白。NAGK酶促反应分析表明:精氨酸生物合成的乙酰化环式路径关键酶NAGK活性不受精氨酸反馈抑制,提示可能存在其他调节方式有待进一步研究。此外,分析型分子筛结果显示:具有催化活性NAGK以单体形式存在,显然不同于此前氨基酸激酶家族中的相关报道。