重組大腸桿菌全細胞催化產甘露醇及利用菊粉為底物的初探.pdf

1、甘露醇是一種六元糖醇，應用十分廣泛，涉及醫(yī)藥、食品、化工和輕工等領域。甘露醇的生產方法有提取法、化學合成法、生物轉化法。生物轉化法由于其沒有副產物山梨醇且能耗低、反應條件溫和、操作安全等優(yōu)點，近幾年對于利用此途徑生產甘露醇的研究越來越多。
　　 在本篇論文中，作者利用生物轉化法來構建產甘露醇的全細胞催化體系。全細胞催化法是介于發(fā)酵法和提取酶催化法之間的一種生物催化方法，該方法可以通過偶聯基因工程菌株生產多種寡聚糖、核苷酸。通過非

2、限制性克隆(RF-clone)方法對甘露醇脫氫酶基因(mdh)進行改造，即去除mdh基因中的NdeⅠ酶切位點，對改造后的mdh基因表達水平進行SDS-PAGE分析和甘露醇脫氫酶酶活力的測量證明改造后的基因仍然能夠正常表達不影響其功能。甘露醇脫氫酶可以催化果糖形成甘露醇，在催化過程中需要依靠輔酶Ⅰ，但是輔酶Ⅰ的價格昂貴，為了解決這個問題，利用了甲酸被甲酸脫氫酶氧化成二氧化碳的反應過程中可以生成輔酶Ⅰ的特點，使甘露醇脫氫酶和甲酸脫氫酶進行協

3、同反應從而形成了輔酶再生體系。利用這一思路，作者將改造后的mdh基因和甲酸脫氫酶基因(fdh)在大腸桿菌中構建輔酶再生體系，以果糖和甲酸鈉的混合物為底物進行全細胞催化生產甘露醇。成功構建了能夠進行全細胞催化的菌株BL21/pET23b-fdh-mdh-N，8小時甘露醇產量為5.23g/L。葡萄糖果糖輔助蛋白可以使底物果糖更多的進入細胞，進而提高甘露醇產量，構建菌株BL21/pET23b-fdh-mdh-NpZY507-glf，8小時甘露