微生物与生化技术杂志

抽象的

表达丛毛单胞菌 EB172的 PHA 生物合成基因的重组大肠杆菌JM109 合成聚羟基脂肪酸酯

Lian-Ngit Yee、Tabassum Mumtaz、Mitra Mohammadi、Lai-Yee Phang、Yoshito Ando、Abdul Rahim Raha、Kumar Sudesh、Hidayah Ariffin、Mohd Ali Hassan 和 Mohd Rafein Zakaria

研究了携带耐酸微生物丛毛单胞菌属 EB172 的聚羟基脂肪酸酯 (PHA) 生物合成基因 (phaCABco) 的重组大肠杆菌JM109从各种碳源生产 PHA 的能力。研究表明，重组大肠杆菌 JM109 能够利用糖基和酸基碳源来生物合成聚 (3-羟基丁酸酯) P(3HB) 和聚 (3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯) P(3HB-co-3HV) 共聚物。在摇瓶实验中，该菌株能够从混合有机酸中生产 P (3HB-co-3HV) 共聚物，与混合酸相比，使用葡萄糖可获得更高的生产率。然而，无论使用哪种碳源，PHA 的积累都相似。发现培养基中氮的补充可提高细胞干重，但对共聚物生产中的 3HV 形成有负面影响。使用混合酸作为碳源，C/N 为 42.1 时可获得最大 3HV 单体 (3 mol%)。在 2L 生物反应器中，在 C/N 约为 75 时，使用 20 g/L 葡萄糖和 0.5 g/L 硫酸铵，基于底物利用系数的生产率和产量分别为 0.16 g PHA/(Lh) 和 0.41 g PHA/g 底物。重组菌株产生的聚合物的分子量在 8.5 x 105 至 1.4 x 106 Da 范围内。总体而言，重组大肠杆菌JM109 利用葡萄糖和混合酸的能力扩大了其发酵底物选择范围，包括使用可再生生物质的机会。