用于乳酸生产的微生物和工艺制造技术

公开了用于生产D‑乳酸和L‑乳酸的改进的酵母菌株和发酵工艺。改进导致更高的滴度、更高的产率、更短的时间、更低的pH和更高的平均比生产率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于乳酸生产的微生物和工艺相关申请的交叉引用本申请要求于2018年2月16日提交的美国临时申请系列号62/631,541的优先权。
本专利技术涉及用于化学生产的微生物的基因工程的领域。更具体地，本专利技术涉及使用基因修饰的酵母，由可再生碳资源生产乳酸。
技术介绍
当前使用的许多塑料和纤维在自然环境中难以堆肥；例如，衍生自聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚酯和尼龙的塑料和纤维在自然环境中保留很长的时间。为了长期环境管理工作的目的，期望用衍生自在自然环境中易于堆肥的生物可再生资源的聚合物替代传统的塑料和纤维。此外，随着世界上开采的石油的供应变得更加稀少并且获得起来更昂贵，期望用生物可再生单体替代石油化学单体。乳酸的聚合物一般在自然环境中可堆肥。乳酸(2-羟基丙酸)作为两种立体异构体之一存在：L-乳酸，也称为L(+)-乳酸或S-乳酸(L-LAC)，或D-乳酸，也称为D(-)-乳酸或R-乳酸(D-LAC)。两种异构体可通过发酵由生物可再生资源(比如糖)制备。目前通过发酵生产的大部分乳酸为L-LAC。聚-L-乳酸(PLLA)为生物可降解的并且制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种被基因工程改造以生产乳酸的酵母菌株，所述酵母菌株包括编码外源乳酸脱氢酶的染色体整合的基因，其中所述酵母菌株在发酵生产培养基中以至少1.875g/L-hr的平均比生产率生产乳酸，并且其中所述发酵生产培养基具有低于3.86的最终pH。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180216 US 62/631,5411.一种被基因工程改造以生产乳酸的酵母菌株，所述酵母菌株包括编码外源乳酸脱氢酶的染色体整合的基因，其中所述酵母菌株在发酵生产培养基中以至少1.875g/L-hr的平均比生产率生产乳酸，并且其中所述发酵生产培养基具有低于3.86的最终pH。


2.根据权利要求1所述的酵母菌株，其中所述酵母菌株在发酵生产培养基中以至少3.00g/L-hr的平均比生产率生产乳酸。


3.根据权利要求1所述的酵母菌株，其中所述酵母菌株在发酵生产培养基中以至少3.00g/L-hr的平均比生产率和小于1g/L的最终丙酮酸滴度生产乳酸。


4.根据权利要求1所述的酵母菌株，其中所述酵母菌株选自由下述属组成的组：酵母属、克鲁维酵母属、伊萨酵母属、毕赤酵母属、球拟酵母属、假丝酵母属、汉逊酵母属、接合酵母属、裂殖酵母属、耶罗威亚酵母属和Lachancea。


5.根据权利要求1所述的酵母菌株，其中所述酵母菌株选自由下述属组成的组：酵母属和克鲁维酵母属。


6.根据权利要求1所述的酵母菌株，其中编码外源乳酸脱氢酶的所述基因在选自由下述组成的组中的至少一个染色体基因座处整合：丙酮酸脱羧酶基因或其同源物或类似物、磷酸烯醇丙酮酸羧激酶基因或其同源物或类似物、甘油-3-磷酸磷酸酶基因或其同源物或类似物，以及NADH脱氢酶1基因或其同源物或类似物。


7.根据权利要求1所述的酵母菌株，其中编码外源乳酸脱氢酶的所述基因在丙酮酸脱羧酶基因或其同源物或类似物、磷酸烯醇丙酮酸羧激酶基因或其同源物或类似物、甘油-3-磷酸磷酸酶基因或其同源物或类似物以及NADH脱氢酶1基因或其同源物或类似物的基因座处整合。


8.根据权利要求1所述的酵母菌株，其中所述酵母菌株对乳酸类似物具有抗性。


9.根据权利要求8所述的酵母菌株，其中所述乳酸类似物选自由下述组成的组：3-氯乳酸盐(β-氯乳酸盐)、3,3-二氯乳酸、3,3,3-三氯乳酸、3-氟乳酸、3...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏丹舒·维贾伊·多莱，泰龙·赫尔曼，肖恩·约瑟夫·勒冈，马克·安德鲁·谢夫，拉塞尔·利萨尔多·乌代尼，R·罗杰斯·约卡姆，
申请(专利权)人：PTT全球化学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：泰国;TH