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提高光滑球拟酵母乙酰辅酶A水平促进α－酮戊二酸合成被引量：4: 2008年; 【目的】为了了解光滑球拟酵母中乙酰辅酶A含量对其碳代谢及其通量的影响。【方法】将来源于酿酒酵母中编码乙酰辅酶A合成酶ACS2基因过量表达于发酵法生产丙酮酸的生产菌株Torulopsis glabrata中,获得了一株乙酰辅酶A合成酶活性提高9.2倍(1.20U/mg protein)的重组菌T.glabrata ACS2-1。【结果】与出发菌株WSH-IP303相比,重组菌T.glabrata ACS2-1:(1)能以乙酸为唯一碳源在胞内积累0.94mmol/(L·g DCW)的乙酰辅酶A;(2)以葡萄糖为唯一碳源时胞内乙酰辅酶A浓度、α-酮戊二酸产量和Cα-KG/Cpyr是出发菌株WSH-IP303的3.22、2.05和2.52倍;(3)在葡萄糖培养基中添加4g/L乙酸,使乙酰辅酶A浓度、α-酮戊二酸产量和Cα-KG/Cpyr是出发菌株WSH-IP303的4.55、2.47和3.75倍,α-酮戊二酸浓度达到17.8g/L。【结论】这一结果表明,改变细胞内关键辅因子的浓度能使碳代谢流的流向与通量发生改变,从积累丙酮酸转向过量积累α-酮戊二酸。; 梁楠王淼刘立明堵国成陈坚; 关键词：光滑球拟酵母乙酰辅酶A

过量表达NADH氧化酶加速光滑球拟酵母合成丙酮酸被引量：6: 2008年; 【目的】进一步提高光滑球拟酵母(Torulopsis glabrata)发酵生产丙酮酸的生产强度。【方法】将来源于乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)中编码形成水的NADH氧化酶noxE基因过量表达于丙酮酸工业生产菌株T.glabrata CCTCCM202019中,获得了一株NADH氧化酶活性为34.8U/mg蛋白的重组菌T.glabrata-PDnoxE。【结果】与出发菌株T.glabrata CCTCC M202019相比,细胞浓度、葡萄糖消耗速率和丙酮酸生产强度分别提高了168%、44.9%和12%,发酵进行到36h葡萄糖消耗完毕。补加50g/L葡萄糖继续发酵20h,则使丙酮酸浓度提高到67.2g/L。葡萄糖消耗速度和丙酮酸生产强度增加的原因在于形成水的NADH氧化酶过量表达,导致NADH和ATP含量分别降低了18.1%和15.8%,而NAD+增加了11.1%。【结论】增加细胞内NAD+含量能有效地提高酵母细胞葡萄糖的代谢速度及目标代谢产物的生产强度。; 董志姚李秀芬刘立明堵国成陈坚; 关键词：光滑球拟酵母 NADH

基于动力学模型的丙酮酸分批发酵温度控制策略被引量：2: 2008年; 在对不同温度下Torulopsis glabrata分批发酵生产丙酮酸过程进行详尽分析的基础上,建立丙酮酸分批发酵动力学模型,并分析了温度与动力学参数之间的函数关系,提出T.glabrata高产量、高产率和高强度发酵生产丙酮酸的温度控制轨迹：在发酵初始阶段（0-8h）控制发酵温度为34℃以维持较高的菌体生长速率和丙酮酸合成速率;发酵中期（8-42h）,逐步将发酵温度降到27℃以获取代谢流强化和细胞衰亡之间的最佳平衡;然后维持27℃至发酵结束以提高细胞后续产酸能力。采用这一最佳温度控制轨迹,丙酮酸产量（89.4g·L^-1）、对葡萄糖产率（0.76g·g^-1）和生产强度（1.32g·L^-1·h^-1）比30℃恒温发酵分别提高了25.7%、16.9%和48.3%。; 许庆龙刘立明史仲平堵国成陈坚; 关键词：光滑球拟酵母动力学模型控制策略

环境条件对丙酮酸分批发酵的影响被引量：3: 2009年; 考察了搅拌转速、pH和温度对丙酮酸分批发酵的影响。高转速（500r／min）下，丙酮酸产率较高（71％），但葡萄糖消耗速度较慢（1．23g／（L·h））；低转速（300r／min）下，细胞消耗葡萄糖的速度加快（1．95g/（L·h）），而丙酮酸产率（0．48％）却明显下降。将搅拌转速恒定在400r／min可在一定程度上获得较高的丙酮酸产率（0．62％）和葡萄糖消耗速度（1．66g／（L·h））。CaCO3调节pH时，较多碳流从丙酮酸节点转向α-酮戊二酸节点和细胞生长，最终丙酮酸产量比NaOH调节pH时的发酵结果低38．7％；NH3·H2O调节pH时最终细胞浓度和丙酮酸产量仅为NaOH调节时的77．8％和90．9％。pH5．5时最利于丙酮酸的合成。较高的发酵温度加速T.glabrata积累丙酮酸，但同时会导致α-酮戊二酸的提前积累；而较低的温度下甘油和α-酮戊二酸积累较少，丙酮酸发酵的最适温度为28～30℃。; 许庆龙许晓鹏刘立明史仲平堵国成陈坚; 关键词：丙酮酸 PH 搅拌转速温度光滑球拟酵母

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国家重点基础研究发展计划(2007CB71403)