利用广谱性和特异性组合诱变技术选育辅酶Q_(10)高产菌

为提高辅酶Q10产量,采用了对细胞进行全面的非特异性诱变和针对特定途径的特异性诱变相结合的育种策略.以放射型根瘤菌(Rhizobium radiobacter)WSH2601为出发菌株,选择UV射线和亚硝基胍作为诱变剂,在筛选获得放线菌素D抗性突变株的基础上,通过进一步的诱变处理,分别获得了放线菌素D和L-乙基硫氨酸双抗性突变株、放线菌素D和维生素K3双抗性突变株,以及抗放线菌素D和X-gal利用能力提高的突变株.与出发菌株相比,突变株辅酶Q10的产量提高幅度达25%～37%.其中一株放线菌素D和L-乙基硫氨酸双抗性突变株WSH-E25,胞内辅酶Q10含量和辅酶Q10总产量分别达到2.86 mg g DCW-1和40.0 mg L-1,均比出发菌株提高了37%,且遗传稳定性良好.

放射型根瘤菌WSH2601生产辅酶Q_(10)的摇瓶发酵条件

以放射型根瘤菌 (Rhizobusradiobacterium ,WSH2 6 0 1)作为辅酶Q10 的生产菌株 ,研究了氮源、碳源、接种量、溶氧、初始 pH、发酵温度及添加物等因素对细胞生长与产物辅酶Q10 合成的影响 .结果表明 :玉米浆和酵母膏是较好的氮源 ,葡萄糖与蔗糖是辅酶Q10 发酵的较好的碳源 ,接种量对辅酶Q10 发酵的影响不大 ,为 4 % .适宜的初始 pH值为 7,番茄汁能较好地促进细胞的生长 ;添加玉米浆、L 甲硫氨酸、番茄汁和异戊醇有利于产辅酶Q10 ;溶氧对细胞生长与产物辅酶Q10 合成的影响较显著 .通过正交试验初步确定了发酵条件 :碳源为 1.5 g/dL葡萄糖和 2 .5 g/dL蔗糖混合物 ,酵母膏 0 .8g/dL ,初始pH 7,每 5 0 0mL装液量为 5 0mL .最后经综合优化条件 ,在摇瓶发酵条件下 :菌体生长量 (以干重计 )为 13.8g/L ,发酵液中辅酶Q10 产量达到 2 2 .7mg/L ,比优化前分别提高 34%和 5 3% .

放射型根瘤菌辅酶Q_(10)发酵助剂的研究

研究了几种促进剂和前体对放射型根瘤菌细胞生长及其辅酶Q10发酵的影响,结果表明,在培养基中适量添加番茄汁、胡萝卜汁、蛋氨酸、VB1和对羟基苯甲酸均可明显提高辅酶Q10的产量。在所试浓度范围内,VB1、胡萝卜汁和蛋氨酸3种添加物最高可使辅酶Q10产量比对照组分别提高25%、18%和13%。

促进剂对发酵生产辅酶Q_(10)的影响

研究了几种促进剂对放射型根瘤菌细胞生长及其辅酶Q10发酵的影响。结果表明:在培养基中适量添加VB1、乙酸钠、花生油均可明显提高辅酶Q10的产量,使用正交试验优化后的促进剂组合可使辅酶Q10产量达到50.7 mg/L,比对照组提高33%。