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诱变选育 D-泛解酸内酯水解酶高产菌及发酵条件优化

作者:admin 发布时间:2022/05/25 浏览量:216

本期为您推荐合肥工业大学张洪斌教授研究团队发表在知名期刊《贝博ballbet网页版登录》上的一篇文章:诱变选育 D-泛解酸内酯水解酶高产菌及发酵条件优化。

 

文章摘要内容如下:

泛酸,也被称为维生素 B5,D 构型的右旋泛酸为其活性成分,是动物体内合成乙酰辅酶 A 的重要前体物质,也是大多数天然食物中存在的必需微量营养素。合成 D-泛酸的关键在于拆分 DL-泛解酸内酯获得高光学纯度的 D-泛解酸内酯。生物酶法拆分手性药物中间体越来越受到关注,即利用 D-泛解酸内酯水解酶选择性水解 DL-泛解酸内酯中的 D-泛解酸内酯成 D-泛解酸,D-泛解酸在酸性条件下加热得到 D-泛解酸内酯,从而实现 DL-泛解酸内酯的拆分。目前该方法面临的问题是,原始来源菌酶活较低,在工业上很难得到大规模应用。

该文以实验室前期筛选得到的一株具有 D-泛解酸内酯水解酶活力的镰孢霉菌(酶活为 1.42 U/mL)为出发菌株,先后利用常温室压等离子和紫外-氯化锂(UV-LiCl)技术,对其进行了四轮递进诱变选育,以筛选得到高活性 D-泛解酸内酯水解酶菌株。实验得到 ARTP 诱变的最佳处理时间为 80 s,UV-LiCl 诱变的最佳处理时间为 80 s(LiCl 浓度 0.6%)。通过变色圈大小初筛和摇瓶复筛,最终筛选得到一株酶活达3.46 U/mL 的菌株 4-80-6,酶活较出发菌株提高了 143.66%,并且通过八代传代培养,该菌株遗传性较为稳定。以20%的底物浓度催化反应时,突变株 4-80-6 水解率由原始菌 11.6%提高到 17.1%,光学纯度由 93.5%提高到 98.3%。对突变株 4-80-6 菌株进行发酵条件优化,得到最佳产酶条件为:培养温度 25 ℃,培养基初始 pH 8.5,接种量10.5%,培养时间 48 h,该条件下酶活为 4.33 U/mL,比优化前提高了 25.14%。该研究结果为 DL-泛解酸内酯酶法拆分的工业应用提供了一种有效策略。


文章精彩内容如下:

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