费氏丙酸杆菌费氏亚种生长特性及对致病菌和益生菌作用探讨

目的对1株费氏丙酸杆菌费氏亚种生长特性及发酵代谢物的抑菌和促生长作用进行研究。方法将费氏丙酸杆菌费氏亚种无细胞发酵上清液分别与5株致病菌和3株益生菌添加至24孔板中进行培养,通过测定A_(600 nm)值的变化来研究发酵代谢物的抑菌和促生长作用。结果发酵代谢物中的抑菌成分含量随发酵时间的延长而增加,到第6天后增长趋于平缓。当发酵上清液添加量达到400μL时,溶血性链球菌被完全抑制,达到600μL时,金黄色葡萄球菌、沙门菌、单核细胞增生李斯特菌和大肠埃希菌实验组A_(600 nm)值较对照组分别下降76.1%、68.5%、60.2%和43.9%,而长双歧杆菌和婴儿双歧杆菌实验组A_(600 nm)值较对照组分别上升17.1%和41.5%。结论费氏丙酸杆菌费氏亚种发酵代谢物对5株致病菌均表现出不同程度的抑菌效果,对2株双歧杆菌的生长有较明显的促进作用。     

一种费氏丙酸杆菌细胞离位转化生产维生素B_(12)的方法

为建立费氏丙酸杆菌的半连续耦合发酵工艺,克服DMB对维生素B_(12)连续发酵的不利影响,考察了费氏丙酸杆菌菌体细胞离位转化合成维生素B_(12)的可行性,优化了其离位转化工艺,确定了最佳的转化时机、转化体系及DMB添加方式,具体如下:当发酵进行至84 h时,将发酵液离心,收集菌体,然后用离心上清液重悬菌体,配成5倍浓度的菌液,加入终浓度为4.5 mg/L的DMB,于30℃条件下转化48 h,维生素B_(12)的产量达到108.06 mg/L,转化效率为2.26 mg/(Lh)。     

亮氨酸和异亮氨酸研究题录选

1　以小什鱼为原料提取亮氨酸的试验 2　猪毛水解物中亮氨酸的离子交换柱分离 3　从猪血水解液中提取亮氨酸 4　以玉米麸质为原料提取L-亮氨酸 5　通过谷氨酸棒状杆菌由α酮异已酸生产L-亮氨酸的微生物生产法 6　L-异亮氨酸生产新技术 7　产L-异亮氨酸新菌株选育及其发酵产物提纯和鉴定 8　生产L-异亮氨酸的新方法 9　异亮氨酸产生菌推理选育思想 10 活细胞反应生产L-异亮氨酸工艺中附产物形成的抑制 11 异亮氨酸生产的新方法 12 L-异亮氨酸产生菌选育的研究 13 L-异亮氨酸质量标准 14 对四种异亮氨质量标准的评价 15 异亮氨酸细菌内毒素和热原检查的探讨 16 从面筋水解物中提取L—亮氨酸 17 从人发中连续提取亮氨酸和胱氨酸工艺初探 　　需要上述资料的读者,请与本刊编辑部联系,编辑部提供复印服务,复印费、邮寄费等共80 元。 　　联系电话：027-87664846 　　邮编：430072 　　地址：武汉市武汉大学《氨基酸和生物资源》编辑部     

黄色短杆菌TK0303的L-亮氨酸生物合成途径分析

应用途径分析方法分析了在拟稳态时黄色短杆菌(Brevibacterium flavum)TK0303由葡萄糖发酵生产L-亮氨酸的代谢途径,确定了L-亮氨酸合成的最佳途径和最大理论产率。通过比较途径分析所获得的反应模型,确定了丙酮酸和乙酰辅酶A是L-亮氨酸合成途径的关键节点。在此基础上改变外界环境因子,强化L-亮氨酸生物合成途径中丙酮酸和乙酰辅酶A两个关键节点的代谢流,以期进一步提高L-亮氨酸产率。结果表明,经过谷氨酸以及醋酸铵的调节,代谢途径流量发生显著变化,L-亮氨酸产量有明显提高。     

L-亮氨酸对克隆的胰岛β细胞株INS-1E细胞分泌胰岛素的葡萄糖依赖性研究

目的:探讨L-亮氨酸对克隆的胰岛β细胞株INS-1E细胞分泌胰岛素的刺激作用及其葡萄糖依赖性。方法:INS-1E细胞经传代培养2 d后,在Krebs-Ringer缓冲液中37℃培养箱预培养30 min,再用含有不同浓度葡萄糖和不同浓度L-亮氨酸的改良Krebs-Ringer缓冲液培养60 min,然后留取上清液进行胰岛素测定。结果:L-亮氨酸在0.1~10 mmol.L-1范围不增加16.7mmol.L-1葡萄糖刺激的INS-1E细胞的胰岛素分泌,仅20 mmol.L-1的L-亮氨酸促进葡萄糖诱导的胰岛素分泌;10 mmol.L-1L-亮氨酸在1.1、3.3、6.7 mmol.L-1葡萄糖存在的情况下促进INS-1E细胞的胰岛素分泌,而在11.1、16.7、25 mmol.L-1葡萄糖存在的情况下无促进胰岛素分泌的作用。结论:本研究显示在无刺激胰岛素分泌的葡萄糖浓度条件下,10 mmol.L-1L-亮氨酸即显示了刺激INS-1E细胞分泌胰岛素的作用,在较高葡萄糖的条件下,10 mmol.L-1L-亮氨酸的作用减弱或消失。     

丙酮酸和乙酰-CoA协同促进L-亮氨酸的合成

【目的】通过理性改造柠檬酸合酶(citrate synthase,CS)、丙酮酸脱氢酶系E1p (pyruvate dehydrogenase complex,PDHC,编码基因aceE)和ATP-柠檬酸裂解酶(ATP-Citrate lyase,ACL),有效供应胞内丙酮酸和乙酰-CoA,以提高L-亮氨酸产量。【方法】以谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)为底盘细胞,分析不同CS和PDHC酶活水平对L-亮氨酸合成的影响。随后,考查协同改造CS和PDHC或引入绿硫菌(Chlorobium tepidum)中ACL对L-亮氨酸合成的影响。【结果】低强度的CS酶活(即重组菌XL-3 P_(dapA-R2)gltA)有利于L-亮氨酸的合成,L-亮氨酸产量达到17.5±0.6 g/L。而改变PDHC酶活水平不利于L-亮氨酸的合成。此外,以启动子P_(dapA-R2)控制CS表达,而以启动子P_(gapA)控制PDHC表达时(即重组菌XL-4),可实现胞内丙酮酸和乙酰-CoA的有效供给,L-亮氨酸产量达到20.2±1.7 g/L,且显著降低副产物产量。若在重组菌XL-4中引入C.tepidum,ACL会显著抑制菌体生长而不利于L-亮氨酸合成,而引入到出发菌XL-3中因胞内丙酮酸和乙酰-CoA得到有效供给,目标重组菌XL-5L-亮氨酸产量达到18.5±1.2 g/L,比出发菌株XL-3增加了14.2%。【结论】重组菌XL-4中因协同控制CS和PDHC酶活,从而实现胞内丙酮酸和乙酰-CoA有效供给,促进L-亮氨酸的合成。该研究结果对后续利用代谢工程技术强化微生物合成L-亮氨酸等支链氨基酸具有重要的参考价值。     

不同碳源生物转化合成L-亮氨酸的代谢计量分析

目的:建立黄色短杆菌利用不同碳源生物合成L-亮氨酸的代谢网络模型,并进行代谢网络计量分析.方法:通过对所构建的L-亮氨酸代谢网络模型进行途径分析,确定以果糖、葡萄糖、蔗糖或木糖为碳源时L-亮氨酸生物合成的基元模型、最大理论产率和不同模型的呼吸熵.结果:通过途径分析得到了L-亮氨酸生物合成的基元模型.以果糖、葡萄糖、蔗糖和木糖为碳源时L-亮氨酸的最大理论产率均为66.7%,其对应的最大呼吸熵分别为18、16、19、18.结论:L-亮氨酸理论得率与碳源种类无关;呼吸熵增加,能够有效提高L-亮氨酸合成代谢流,限制菌体量的过量生成.与其他碳源相比,蔗糖能够避免碳架溢流出现,合成L-亮氨酸能量代谢需求低;而葡萄糖能够较好地满足菌体生长和产酸的需求.     

费氏丙酸菌维生素B_1营养缺陷型菌株的诱变选育

在丙酸发酵过程中,乙酸为主要副产物,维生素B1与乙酸合成途径相关,筛选维生素B1营养缺陷型突变株有助于降低乙酸的合成,提高丙酸的产量。以费氏丙酸菌IFFI.10019作为出发菌株,经过紫外线诱变处理,筛选育种获得维生素B1营养缺陷型费氏丙酸菌二株,其中Pf007菌株的丙酸产量由原来的1.1 g/L提高到2.1 g/L,提高率达到91%。     

低成本绿色循环工艺发酵生产丙酸联产维生素B12

对提取维生素B12后的费氏丙酸杆菌废菌体进行水解处理,考察以菌体水解液作为N源用于丙酸发酵的可行性.利用正交设计得到了提取维生素B12后的废菌体水解优化条件.基于此,构建利用植物纤维床反应器固定化生产丙酸联产维生素B12的低成本绿色循环工艺.结果表明:在4.5L的发酵体系中,单批次总糖质量浓度为200 g/L,发酵进行了5批次共1192h,丙酸生成总量为2 328.75 g,单批次丙酸质量浓度103.50 g/L,丙酸生产效率达0.43 g/(L·h),干菌质量浓度达到19.52 g/L.将菌体注入微好氧发酵罐中发酵获得112.8 mg/L维生素B12.     

丙酸杆菌基因敲除体系的构建及其应用

目的 丙酸杆菌基因敲除体系的构建及其验证.方法 利用PCR技术扩增丙酸杆菌hemE基因上、下游约500 bp左右片段,构建由上下游同源臂及hygB抗性基因组成的打靶质粒pPK705-arms-hygB.将打靶质粒转入丙酸杆菌感受态细胞,利用同源重组技术定向敲除hemE基因,并通过连续传代培养,消除外源质粒.最后,利用PCR技术验证丙酸杆菌染色体和打靶质粒发生同源重组.结果 成功敲除了丙酸杆菌hemE基因.结论 打靶质粒pPK705-arms-hygB能够与宿主基因组DNA发生重组,对稳定地改善其整个代谢途径的研究奠定了方法学基础.     

大肠杆菌全细胞转化联产L-2-氨基丁酸和D-葡萄糖酸

以大肠杆菌BL21(DE3)为表达宿主,构建两株分别表达L-苏氨酸脱氨酶(LTD,基因来源大肠杆菌)和共表达亮氨酸脱氢酶(LDH,来源蜡样芽孢杆菌)/葡萄糖脱氢酶(GDH,来源枯草芽孢杆菌)的重组大肠杆菌,在此基础上,构建了一种以L-苏氨酸和D-葡萄糖为底物联产L-2-氨基丁酸(L-ABA)和D-葡萄糖酸的全细胞转化系统。通过转化条件(温度、p H、细胞通透性和菌体量)优化,并采用分批补料策略,164 g/L L-苏氨酸和248 g/L D-葡萄糖最终转化得到141.6 g/L的L-ABA和269.4 g/L的D-葡萄糖酸,时空得率分别达到7.1 g/(L?h)和13.5 g/(L?h),得率超过99%。本研究使用价格低廉的大宗化学品高效率生产出有较高附加值的产物,全细胞转化系统无需额外添加昂贵的辅酶,更适用于工业化生产。     

通过谷氨酸棒状杆菌由α-酮异已酸生产L-亮氨酸的微生物生产法

本文研究用谷氨酸棒状杆菌(Co-rlnebacterium glutamicum)将α-酮异巳酸转化为L-亮氨酸的生产过程。在α-酮异已酸的浓度为20克/升的培养基中,经57小时的发酵大约有16克/升的L-亮氨酸被合成,其克分子产量为91%。若采用流加补料分批培养法时,在23小时内就可能从32克/升的α-酮异巳酸中产生出24克升的L-亮氨酸。有关的酶学研究表明,在这种谷氨酸生产菌中a酮异巳酸是经过转氨酶B的作用被转化为亮氨酸的。转氨作用所需的L谷氨酸则通过谷氨酸脱氨酶的作用再生。α-酮异巳酸加入培养基中后,转氨酶B的比活性提高三倍。     

亮氨酸脱氢酶与葡萄糖脱氢酶高效共表达制备L-叔亮氨酸北大核心CSCD

【目的】通过不同双基因共表达策略对亮氨酸脱氢酶和葡萄糖脱氢酶基因在大肠杆菌中表达影响的研究,获得具有高辅酶再生效率的双酶共表达重组生物催化剂,实现L-叔亮氨酸"一锅法"高效不对称合成。【方法】以来自于蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)的亮氨酸脱氢酶(LDH)和来自芽孢菌属(Bacillus sp.)的葡萄糖脱氢酶(GDH)为模板,考察单质粒共表达,双质粒共表达和融合表达等3种共表达策略对重组细胞中亮氨酸脱氢酶和葡萄糖脱氢酶活的影响,比较不同酶活比例和不同催化剂形式对三甲基丙酮酸不对称还原制备L-叔亮氨酸效率的影响。【结果】研究发现不同共表达策略对亮氨酸脱氢酶和葡萄糖脱氢酶的影响存在明显差异。亮氨酸脱氢酶在不同策略下均能够正常表达,而葡萄糖脱氢酶在融合表达时没有活力,当C端含有组氨酸标签时,表达蛋白活性低。通过表达优化,获得3株亮氨酸脱氢酶和葡萄糖脱氢酶高效表达且具有不同酶活比例的重组菌。比较粗酶液和全细胞形式下的催化效率,发现酶活比例及催化剂形式对不对称还原反应效率具有重要影响。确定单质粒串联表达C端不含His标签重组菌E.coli BL21/p ET28a-L-SD-AS-G为最佳催化剂,以粗酶液进行转化时,完全转化0.5 mol/L底物所需菌体量为15 g/L,辅酶量为0.1 mmol/L。【结论】采用单质粒共表达策略,成功构建出1株具有较高亮氨酸脱氢酶和葡萄糖脱氢酶活性的重组菌,实现高效催化TMP合成L-Tle。     

丙酸杆菌属中的一个新种

从沼气发酵液中,分离出几株丙酸菌。该菌为革兰氏阳性、不形成芽孢的兼性厌氧菌。厌氧培养在BPYL培养基上细胞为球形;在BPY培养基上细胞则为杆状。能利用20多种糖和醇产酸,产生丙酸和乙酸。水解七叶苷,还原硝酸盐,过氧化氢酶阳性,不液化明胶,不产生吲哚。不利用D-阿拉伯糖和木糖产酸。该菌株属于丙酸杆菌属中的一个新种,定名为北京丙酸杆菌 Propionibacterium beijingense sp nov。     

不同氨基酸对克隆的胰岛β细胞株INS-1E细胞作用的比较

INS-1E细胞经传代培养2 d后,在Krebs-Ringer缓冲液中37℃培养箱预培养30 min,再用含16.7 mmol.L-1葡萄糖和不同AA的改良Krebs-Ringer缓冲液培养60 min,然后留取上清液进行INS测定。结果:L-亮氨酸、L-谷氨酰胺未能显示促进16.7 mmol.L-1葡萄糖诱导的INS-1E细胞的INS分泌,其余4种AA均促进葡萄糖诱导的INS-1E细胞的INS分泌。本研究显示L-脯氨酸、L-丙氨酸、L-赖氨酸、L-精氨酸均能增加葡萄糖诱导的INS-1E细胞分泌INS。     

哺乳动物体内β-氨基酸的代谢

<正> 在哺乳动物体内,至今只发现四种β氨基酸,它们是β-丙氨酸和R-β-氨基异丁酸(R-β-AiB),S-β氨-基异丁酸(S-β-AiB)和β-亮氨酸。前者分别是尿嘧啶和胸腺嘧啶分解代谢的产物。S-β-AiB是由S-甲基丙二酸单醛转氨基作用生成的,而S-甲基丙二酸单醛是缬氨酸分解代谢的产物。β-亮氨酸,是     

提高红酵母胡萝卜素发酵产率的研究

以红酵母RY-998为实验菌株,采用液体摇瓶发酵方式,在培养基中加入氟化铵等6种添加物,研究它们对红酵母和长及胡萝卜素合成的影响。结果表明;除植酸和二甲基亚砜外,氟化铵,醋酸铵,L-亮氨酸和L-缬氨酸对红酵母胡萝卜素产率均有明显的提高作用;当同时添加氟化铵15mg/L,醋酸铵20mg/L,L-亮氨酸40mg/L和L-缬氨酸30mg/L时,细胞生物量,胡萝卜素含量和产率可分别比对照组提高42.2%,55.4%和121.2%。     

谷氨酸棒杆菌发酵过程中亮氨酸浓度近红外模型的建立

目的:建立谷氨酸棒杆菌发酵过程中亮氨酸浓度近红外模型,为实现谷氨酸棒杆菌发酵生产亮氨酸的发酵过程自动化控制提供理论基础和实践依据。方法:首先在5 L发酵罐中进行亮氨酸发酵,每隔一段时间采集发酵液样品,用高效液相色谱精确分析各样品中的亮氨酸实际浓度,再利用近红外分析仪和相关软件,对各样品进行近红外光谱扫描分析,并通过近红外光谱分析软件进行数据处理,建立谷氨酸棒杆菌发酵过程中亮氨酸浓度的近红外预测模型,最后通过外部检验方法检验模型的准确性。结果:结合偏最小二乘法,在波长为9043.3~7489.1 cm-1、减去一条直线作为光谱预处理的条件下,获得谷氨酸棒杆菌发酵过程中亮氨酸浓度最优近红外预测模型。该模型交叉验证误差均方根(RMSECV)、决定系数(R2)以及剩余预测偏差(RPD)分别为1.29 g/L、0.977和4.55。结论:经过验证,该模型的准确性和可靠性较强,实际值与预测值之间的误差较小,能够较好地检测发酵过程中的亮氨酸浓度。     

分支氨基酸的代谢作用

氨基酸输液用的各种配方溶液中都含有亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸。本文主要介绍这三种氨基酸在糖异生、蛋白质合成代谢和蛋白质分解代谢中的作用。同时介绍了这三种氨基酸之间以及与其它氨基酸的拮抗作用,为临床应用这几种氨基酸提供理论基础。     

L—亮氨酸发酵条件的研究

对L-亮氨酸产生菌57-4s菌株进行了接种量、装量、pH、发酵时间、碳源、天然营养成份、氨基酸以及生物素、硫酸铵、碳酸钙对L-亮氨酸产量影响的考察,在适宜的条件下,主酸产量高、副酸含量低,L-亮氨酸产量经氨基酸分析仪测定可达24.46mg/ml。