產(chǎn)葡萄糖氧化酶工程菌發(fā)酵條件優(yōu)化.pdf

1、葡萄糖氧化酶(GlucoseOxidase簡稱GOD)廣泛存在于微生物當(dāng)中,是酶應(yīng)用技術(shù)中一種非常重要的酶,廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、化工等方面,具有廣闊的開發(fā)前景。
　　 發(fā)酵條件優(yōu)化是提高外源蛋白在酵母中表達(dá)水平的重要環(huán)節(jié),本試驗以實(shí)驗室前期構(gòu)建的一株產(chǎn)葡萄糖氧化酶工程菌HL-69出發(fā),對產(chǎn)葡萄糖氧化酶工程菌的生長和誘導(dǎo)培養(yǎng)基進(jìn)行篩選優(yōu)化,并在優(yōu)化的培養(yǎng)基基礎(chǔ)上對其液體發(fā)酵條件進(jìn)行了優(yōu)化,最終確定了一套廉價高產(chǎn)搖瓶發(fā)酵生產(chǎn)工藝,

2、降低了葡萄糖氧化酶生產(chǎn)成本。最后,本試驗參考搖瓶培養(yǎng)的優(yōu)化條件對工程菌進(jìn)行了5L發(fā)酵罐的放大試驗。
　　 在搖瓶發(fā)酵條件上,研究了不同碳源、氮源、磷酸鹽、金屬離子等因素對畢赤酵母工程菌HL-69產(chǎn)酶的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)葡萄糖、豆粕粉、磷酸鹽、金屬離子對產(chǎn)酶的影響較大。因此,對葡萄糖、豆粕粉、磷酸二氫鉀、硫酸鎂等四個因素分別取三水平進(jìn)行正交試驗,利用單因素和正交試驗確定了其最佳生長培養(yǎng)基成分。對甲醇、氨水、磷酸二氫鉀、硫酸鎂等四個因素

3、分別取三水平進(jìn)行正交試驗,利用單因素和正交試驗確定了其最佳誘導(dǎo)培養(yǎng)基成分。確定該菌株的適宜廉生長培養(yǎng)基和誘導(dǎo)培養(yǎng)基分別為:生長培養(yǎng)基:葡萄糖1.5％、豆粕粉3.0%、磷酸二氫鉀0.2%、硫酸鎂0.03%;誘導(dǎo)培養(yǎng)基:甲醇1.5%、氨水3.5%、磷酸二氫鉀0.5%、硫酸鎂0.03%。分別考察了接種齡、接種量、培養(yǎng)基裝液量、生長pH、誘導(dǎo)pH等發(fā)酵條件對菌株產(chǎn)酶的影響,確定了最佳培養(yǎng)條件為;接種齡18h,接種量2%,培養(yǎng)基裝液量為50mL(

4、300mL),生長pH為5.0,誘導(dǎo)pH為6.0;設(shè)計正交試驗來綜合考察裝液量、接種量、生長pH、誘導(dǎo)pH四個因素對產(chǎn)配的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)極差值R裝液量＞R誘導(dǎo)pH＞R生長pH＞接種量,根據(jù)單因素及正交試驗結(jié)果,確定發(fā)酵條件最優(yōu)化配比為:裝液量為50mL(300mL),生長pH為5.5,誘導(dǎo)pH為5.5,接種量2%。在此條件下培養(yǎng),葡萄糖氧化酶酶活力達(dá)6.516U/mL,是初始發(fā)酵條件下酶活力的7.50倍。以搖瓶發(fā)酵試驗為基礎(chǔ),進(jìn)行了5L