微生物合成的多氧甲酸与工程化Pseudomonas putida混合

科学领域:

• 生物技术是生物技术.
• 聚合物科学 聚合物科学
• 微生物工程 微生物工程

背景情况:

• 聚酸酸 (PHAs) 是可生物降解的生物聚合物,可以作为石油基塑料的可持续替代品.
• 目前的PHA生产通常涉及合成后的混合,需要多个发酵和提取步骤.
• 直接合成PHA混合物提供了一个更高效和精简的生产途径.

研究的目的:

• 为了设计Pseudomonas putida用于直接微生物合成聚-3-甲酸[P3(HB]和中链长的PHA (mcl-PHA) 混合物.
• 通过使用不同的促进剂强度来控制PHA混合物的组成.
• 评估可定制PHA混合物的单步生物制造的可行性.

主要方法:

• 用Pseudomonas putida进行基因工程,以共同生产P3(HB) 和mcl-PHA.
• 使用各种促进剂来调节PHA混合物的单体成分.
• 优化发酵条件以获得最大的PHA产量和含量.
• 使用凝透色谱,核磁共振和扩散顺序光谱学对PHA混合物的表征.

主要成果:

• 成功生产的PHA混合物中3HB单体含量在17.9至99.6%的度之间.
• 达到1.48g/L的最大PHA产量,含有52.2%重量%的PHA.
• 在所有混合物中,与mcl-PHA相比,确认了P(3HB) 的较高分子量.
• 合成的PHA混合物表现出与通过化复合生成的热性能相似的热性能.

结论:

• 在Pseudomonas putida中证明了PHA混合物的微生物合成.
• 作为一种控制发酵过程中PHA混合物成分的方法,已确立的促进物选择.
• 铺平了单步生物制造定制PHA混合物的道路,提高了生物塑料的可持续性.