工程细菌用于生物膜形成和在连续发酵中生产L-lysine
Xiwei Peng1, Di Zhang1, Jingyi Yuan1
1State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering, College of Biotechnology and Pharmaceutical Engineering, Nanjing Tech University, No. 30, Puzhu South Road, Nanjing 211816, China.
通过基因改造,在Corynebacterium glutamicum (C. glutamicum) 中增强生物膜的形成,在连续发酵过程中显著增加了L-lysine的产量. 对于工业应用来说,cslA基因特别有前途.
科学领域:
- 微生物学 微生物学
- 生物技术是生物技术.
- 工业发酵 工业发酵是什么
背景情况:
- 微生物生物膜在工业发酵中具有优势.
- 谷氨酸菌 (Corynebacterium glutamicum) (C. glutamicum) 通常表现出有限的生物膜形成.
- 优化C. glutamicum生物膜容量对于增强发酵至关重要.
研究的目的:
- 研究影响C. glutamicum生物膜形成的基因.
- 开发一种生物膜增强的C. glutamicum发酵过程.
- 评估改善生物膜形成对L-氨酸生产的影响.
主要方法:
- 系统地调查七个候选基因 (ppk2B,glgC,virB11,cslA,NCgl2909,NCgl0350,exeR) 的生物膜增强.
- 使用了基因删除和异质基因表达策略.
- 使用生物反应器在连续发酵中对生物膜量化和L-lysine生产的测量.
主要成果:
- 删除NCgl0350和NCgl2909使生物膜分别增加了16.9%和21.2%.
- 异质表达cslA导致生物膜形成增加135%.
- 在连续发酵过程中,表达cslA的菌株在连续发酵过程中获得了26.1%更高的L-lysine产量.
结论:
- 基因修饰,特别是cslA表达,显著增强了C. glutamicum生物膜的形成.
- 改善的生物膜容量与连续发酵中增加的L-lysine产量直接相关.
- 这项研究为开发先进的C. glutamicum发酵过程提供了基础.
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