基因重组毕赤酵母产蛋清溶菌酶发酵工艺及表达条件的优化

以甲醇诱导型蛋清溶菌酶基因重组毕赤酵母(Pichia pastoris)NCY-2为研究菌株,选用麦芽汁为培养基,首先通过单因素试验,对培养基锥形瓶种类、原麦芽汁稀释度及外加氮源进行了优化,在此基础上,采用均匀设计试验,得到菌株NCY-2的最佳发酵工艺条件为发酵温度31℃、pH 5.5,转速220 r/min,接种量4%;蛋清溶菌酶最佳表达条件为诱导温度18℃、诱导pH 4.4、转速190 r/min、甲醇初始添加量为0.3%(之后每隔24 h分别添加体积分数1.0%、1.5%、2.0%,诱导72 h结束)。在此优化条件下,摇床水平发酵液中蛋清溶菌酶酶活力可达到962.4 U/m L。

基因重组蛋清溶菌酶的分离纯化

以毕赤氏基因重组酵母发酵液为研究对象,经过离心分离、超滤、膜分离、阳离子交换树脂吸附后,得到的纯化液,真空干燥得到酶活为20000U·mg^(-1)的蛋清溶菌酶粉末。研究结果表明:发酵液在5000r/min、25℃下离心15min,得到离心液溶菌酶活性为360.1U·mL^(-1),菌体细胞的去除率达99.99%;超滤最佳操作条件:压力为0.15MPa,pH为6.5;一级超滤得到的溶菌酶活性为455.4U·mL^(-1),收率为90.6%,纯化程度提高了23.7%;二级超滤得到的溶菌酶活性为648U·mL^(-1),收率为61.2%,纯化程度提高了42.3%; D152阳离子交换树脂对料液进行离子交换层析,得溶菌酶的酶活性为770.5U·mL^(-1),收率达90%,纯化程度提高了18.9%。