谷氨酸棒状杆菌发酵生产L-精氨酸的溶氧条件优化

为了确定L-精氨酸发酵过程中最合适的溶氧浓度,通过控制5%、20%和35%这3种溶氧水平,探讨不同溶氧条件下的谷氨酸棒状杆菌ATCC14067-SG的L-精氨酸产量,并通过分析生长和关键代谢产物的方式,研究不同溶氧下精氨酸积累差异的原因。结果表明,在5%溶氧条件下,乳酸、丙氨酸、赖氨酸、鸟氨酸和谷氨酸的积累最高;35%溶氧条件下,乳酸、赖氨酸和鸟氨酸的积累有所改善,但丙氨酸和谷氨酸的积累仍然很高;在20%溶氧的发酵条件下,谷氨酸棒状杆菌的生长略好,且乳酸、丙氨酸、赖氨酸、鸟氨酸和谷氨酸的积累量显著降低。溶氧水平的不同,改变了谷氨酸棒状杆菌糖酵解和TCA循环的代谢流量。低溶氧条件下,TCA循环减弱,而过高的溶氧又会导致副产物的积累。在较为适中的20%溶氧下,谷氨酸棒状杆菌ATCC14067-SG的L-精氨酸产量最高,是35%溶氧水平的117.28%,5%溶氧水平的140.53%。

Optimization of Dissolved Oxygen Conditions for Corynebacterium glutamicum Producting L-arginine