領(lǐng)學(xué)術(shù)科研之先，創(chuàng)食品科技之新
—— 中國食品雜志社
L-天冬氨酸α-脫羧酶（L-aspartate α-decarboxylase，PanD）能選擇性脫去L-天冬氨酸的α-羧基生成β-丙氨酸，具有重要的工業(yè)應(yīng)用價值。以特基拉芽孢桿菌（Bacillus tequilensis）PanD37的基因組為模板，擴(kuò)增PanD表達(dá)基因panD，構(gòu)建表達(dá)質(zhì)粒pET32a（＋）-panD，轉(zhuǎn)入Escherichia coli BL21（DE3）成功實(shí)現(xiàn)異源表達(dá)。利用搖床和發(fā)酵罐優(yōu)化培養(yǎng)條件實(shí)現(xiàn)高密度發(fā)酵，確定最佳培養(yǎng)條件為：37?℃培養(yǎng)8?h，加入終濃度0.5?mmol/L的異丙基硫代-β-D-半乳糖苷（isopropyl-β-D-thiogalactopyranoside，IPTG）降溫至26?℃誘導(dǎo)，采用葡萄糖為碳源并控制初始質(zhì)量濃度為5?g/L，發(fā)酵過程中采用pH-stat方式補(bǔ)料。在此基礎(chǔ)上利用5?L發(fā)酵罐進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)酶，酶活力最高可達(dá)1?109.8?U/mL，OD600?nm達(dá)到106.3。全細(xì)胞催化100?g/L?L-天冬氨酸，反應(yīng)10?h物質(zhì)的量轉(zhuǎn)化率為99.2%。構(gòu)建的重組菌經(jīng)發(fā)酵優(yōu)化后具有較高的細(xì)胞濃度和PanD活力，為生物法β-丙氨酸的工業(yè)化生產(chǎn)與應(yīng)用提供理論支持。
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