【技术实现步骤摘要】
提高谷氨酸棒杆菌四氢嘧啶产量的培养基及发酵方法
本专利技术涉及提高谷氨酸棒杆菌四氢嘧啶产量的培养基及发酵方法，属于生物工程领域。
技术介绍
四氢嘧啶(Ectoines)是一种环状氨基酸衍生物，是一些微生物应答环境渗透压胁迫所合成的一种渗透压补偿溶质，不仅可为细胞生长提供能源物质，还能对逆境下的核酸、蛋白质及其细胞具有稳定性作用。在环境修复保护剂，酶、蛋白质和核酸等生物大分子的保护剂，细胞保护剂，化妆品添加剂及药物制剂等领域都具有广泛的应用价值和应用前景。目前，Ectoines由微生物发酵主要有两种思路：第一种，利用嗜盐微生物通过高盐诱导合成、低盐释放的“细胞挤奶法”来达到Ectoines的胞内积累和分泌。第二种，利用代谢工程、基因工程技术构建重组菌株在低盐条件下控制发酵条件获得Ectoines。第一种方法因其高盐浓度的培养基对设备要求高，工艺流程复杂，下游纯化难度大，生产成本昂贵等因素已有被第二种方法取代的趋势。CN110699310A公开了一株高产Ectoines的谷氨酸棒杆菌，避免了高盐培...
【技术保护点】
1.一种培养重组谷氨酸棒杆菌发酵生产四氢嘧啶的方法，所述重组谷氨酸棒杆菌是以谷氨酸棒杆菌为宿主表达了来自耐盐细菌的四氢嘧啶合成基因簇ectABC，并且，所述重组谷氨酸棒杆菌中lysC基因编码的天冬氨酸激酶的第311位的苏氨酸突变为异亮氨酸，编码天冬氨酸激酶的基因lysC的启动子被替换为谷氨酸棒杆菌来源的强组成型启动子Pglya，磷酸戊糖途径基因簇的启动子被替换为谷氨酸棒杆菌来源的强组成型启动子Pglya；/n其特征在于，/n在发酵过程，当发酵液中残糖＜2g/L时，开始第一次补加葡萄糖，随着葡萄糖消耗、pH有反弹趋势时，进行第二次补加葡萄糖，随着葡萄糖消耗、pH有反弹趋势时，...
【技术特征摘要】
1.一种培养重组谷氨酸棒杆菌发酵生产四氢嘧啶的方法，所述重组谷氨酸棒杆菌是以谷氨酸棒杆菌为宿主表达了来自耐盐细菌的四氢嘧啶合成基因簇ectABC，并且，所述重组谷氨酸棒杆菌中lysC基因编码的天冬氨酸激酶的第311位的苏氨酸突变为异亮氨酸，编码天冬氨酸激酶的基因lysC的启动子被替换为谷氨酸棒杆菌来源的强组成型启动子Pglya，磷酸戊糖途径基因簇的启动子被替换为谷氨酸棒杆菌来源的强组成型启动子Pglya；
其特征在于，
在发酵过程，当发酵液中残糖＜2g/L时，开始第一次补加葡萄糖，随着葡萄糖消耗、pH有反弹趋势时，进行第二次补加葡萄糖，随着葡萄糖消耗、pH有反弹趋势时，进行第三次补加葡萄糖，每次补加糖控制残糖不超过5g/L，如此反复多次补加葡萄糖，当Ectoines的生产速率＜0.25g/L·h时，停止补加糖，继续培养至残糖小于2g/L，结束发酵。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，发酵培养基以g/L计，含：葡萄糖20-25，(NH4)2SO415-20，KH2PO40.8-1.0，K2HPO40.8-1.0，MgSO40.25-0.5，生物素0.2×10-3，玉米浆12.5-15或玉米粉5.0-7.5，KCl1.9-2.3，L-门冬氨酸2.5-3.5，复合微量元素1-2mL；用液氨调节pH7.0±0.3。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述复合微量元素的配方是：FeSO4·7H2O16.4g/L；MnSO4·H2O100mg/L；CuSO4200mg/L；ZnSO4·7H2O1g/L。
4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，当发酵液中L-天门冬氨酸含量小于发酵培养基中L-天门冬氨酸起始浓度的50％时，一次性补加L-天门冬氨酸2g/L。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，包括步骤：
(1)培养获得一级种；
(2)培养获得二级种；
(3)发酵产四氢嘧啶，在发酵过程中控制发酵液中的葡萄糖含量并补加前体物质—L-天门冬氨酸。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)培养获得一级种，是将重组谷氨酸棒杆菌CG-ECT3菌种按0.5-0.6％的接种量接种于一级种子培养基中进行扩培，装液量：40-45％；温度：30.0±2℃；摇床频次：120-150rpm；培养时间：12-14h，获得一级种；
一级种子培养基：以g/L计，蛋白胨4.0-5.0，酵母粉1.5-2.5，氯化钠5.0-6.0，磷酸氢二钠2.0-2.5，葡萄糖5.0-6.5，玉米浆0.1-0.2；用液氨调节pH7.0±0.3。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：董亮，宁健飞，蔡立明，
申请(专利权)人：无锡晶扬生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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