一种液固双相发酵生产戊二胺的方法技术

本发明专利技术涉及一种液固双相发酵生产戊二胺的方法。该方法步骤如下：将活化后的重组大肠杆菌菌株接种于种子培养基，进行培养，得到种子液；所述重组大肠杆菌以pET28a(+)为载体，异源表达赖氨酸脱羧酶基因CadA；将所得种子液接种于含有固体培养基的发酵锥形瓶中发酵培养和诱导，所得菌液进行离心和重悬后，得到菌悬液；将所得菌悬液与含有赖氨酸盐酸盐和磷酸吡哆醛的缓冲溶液混合，进行催化反应，离心，得到1,5‑戊二胺。相较于普通发酵，本发明专利技术在E.coli生长密度上显著提高了2.41倍，催化过程中达到524.71mM的戊二胺产量。双相发酵系统通过提供更适宜的生长环境和改善氧气传递，有助于提高E.coli的生长密度和生产效率，从而实现对表达过程的精确控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发酵，尤其是指一种液固双相发酵生产戊二胺的方法。

技术介绍

1、赖氨酸脱羧酶(l-lysine decarboxylase，简称ldc，ec 4.1.1.18)能够催化l-赖氨酸生成戊二胺，此过程需要辅酶因子磷酸吡哆醛(plp)的共同参与。戊二胺是一种五碳二胺，可与二元羧酸发生缩聚反应得到聚酰胺，而聚酰胺的全球年市场量可达350万吨。

2、l-赖氨酸可被赖氨酸脱羧酶催化生成戊二胺，释放出二氧化碳。该酶对l-赖氨酸具有特异性，对其他l-氨基酸及l-赖氨酸衍生物，d-氨基酸和其他胺类均不具有酶的催化活性。其分布较为广泛，目前研究较多的主要是大肠杆菌来源的两种l-赖氨酸脱羧酶，分别为诱导型(cada)和组成型(idcc)两种，与其他来源的脱羧酶相比，它们的催化效果最好，因为它们以l-赖氨酸为底物，且具有很高的活性。以上的两种赖氨酸脱羧酶均为可利用工业级l-赖氨酸生产戊二胺的有效生物催化剂。诱导型的cada已在全细胞生物催化和微生物发酵产戊二胺的过程中被广泛采用。

3、然而，传统的赖氨酸脱羧酶生产方法存在产量低、酶活低、稳定性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种液固双相发酵生产1,5-戊二胺的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，所述赖氨酸脱羧酶基因CadA来源于E.coli MG1655；所述赖氨酸脱羧酶的核苷酸序列如SEQ ID NO 1所示。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，所述重组大肠杆菌以E.coliBL21(DE3)为表达宿主。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中，所述种子液的接种量为2％-4％。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中，所述固体培养基的成分为15g/L-18...

【技术特征摘要】

1.一种液固双相发酵生产1,5-戊二胺的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s1中，所述赖氨酸脱羧酶基因cada来源于e.coli mg1655；所述赖氨酸脱羧酶的核苷酸序列如seq id no 1所示。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s1中，所述重组大肠杆菌以e.colibl21(de3)为表达宿主。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s2中，所述种子液的接种量为2％-4％。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s2中，所述固体培养基的成分为15g/l-18g/l琼脂、10g/l-15g/l牛肉粉、10g/l-15g/l蛋白胨、5g/l-6g/l氯化钠和2g/l-3...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔世修，惠瑶瑶，张佳宁，徐义娟，徐芳，李江华，
申请(专利权)人：嘉兴未来食品研究院，
类型：发明
国别省市：