耐高溫α- 淀粉酶高密度高表達(dá)發(fā)酵的條件優(yōu)化

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1、※生物工程食品科學(xué)2012,Vol.33,No.01219耐高溫α-淀粉酶高密度高表達(dá)發(fā)酵條件的優(yōu)化胡建恩1，曹茜1,2，楊帆1,2，房耀維2，王淑軍2,*，呂明生2，葛亮3，李瑛4(1.大連海洋大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，遼寧大連116023；2.淮海工學(xué)院海洋學(xué)院，江蘇連云港222005；3.上海海洋大學(xué)食品學(xué)院，上海201306；4.江南大學(xué)生物工程學(xué)院，江蘇無錫214122)摘要：通過搖瓶實驗對產(chǎn)耐高溫α-淀粉酶的重組菌E.coliBL21的高密度高表達(dá)發(fā)酵條件進(jìn)行研究?？疾觳煌囵B(yǎng)基和不同發(fā)酵條件對該菌株產(chǎn)耐高溫α-淀粉酶的影響，并利用正交試驗進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明

2、：在葡萄糖0.5g/L，酵母粉15g/L，pH6.5，誘導(dǎo)時機(jī)為接種后發(fā)酵4h，誘導(dǎo)時間為6h，IPTG添加量為0.8mmol/L，接種量為體積分?jǐn)?shù)3%的優(yōu)化條件下，該重組菌發(fā)酵液菌體生物量為原來的1.29倍，酶活力達(dá)到8.754U/mL，是原來的1.55倍，目的蛋白的表達(dá)量也為原來的1.24倍。關(guān)鍵詞：耐高溫α-淀粉酶；大腸桿菌BL21；發(fā)酵培養(yǎng)基；發(fā)酵條件OptimizationofFermentationConditionsforHighCellDensityCultivationandHighHyperthermophilicα-AmylaseExpressi

3、oninRecombinantE.coliHUJian-en1，CAOQian1,2，YANGFan1,2，F(xiàn)ANGYao-wei2，WANGShu-jun2,*，..LUMing-sheng2，GELiang3，LIYing4(1.CollegeofFoodScienceandEngineering,DalianOceanUniversity,Dalian116023,China；2.SchoolofMarineScience,HuaihaiInstituteofTechnology,Lianyungang222005,China；3.CollegeofFoodSc

4、ienceandTechnology,ShanghaiOceanUniversity,Shanghai201306,China；4.SchoolofBiothechnology,JiangnanUniversity,Wuxi214122,China)Abstract：Inordertoachievehigh-cell-densitycultivationandhighexpressionofrecombinantE.coliBL21producinghyperthermophilicα-amylase,themediumcompositionandshakeflask

5、fermentationconditionswereoptimizedusingorthogonalarraydesign.Theoptimalcultivationconditionsfortheproductionofα-amylasewereachievedbyusingapH6.5mediumcomposedof0.5g/Lglucoseand15g/Lyeastextractandaninoculumsizeof3%,andadding0.8mmol/LIPTGfor6hinductionafter4hoffermentation.Underthesecon

6、ditions,thebiomassofrecombinantE.coliBL21wasincreasedby1.29-fold,theα-amylaseactivityby1.55-fold(reaching8.754U/mL)andtheproteinexpressionlevelby1.24-foldcomparedtothepre-optimizationresults.Keywords：hyperthermophilicα-amylase；E.coliBL21；cultivationmedium；cultivationconditions中圖分類號：O623

7、.54文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1002-6630(2012)01-0219-07α-淀粉酶作為淀粉酶的一種，是目前一類最重此如何能以最低投入，實現(xiàn)單位發(fā)酵液的最高目的蛋白要、最古老、應(yīng)用范圍最廣的工業(yè)酶制劑之一，其中表達(dá)量，成為發(fā)酵工業(yè)生產(chǎn)中研究的重點。耐高α-淀粉酶憑借其熱穩(wěn)定上的優(yōu)勢經(jīng)占據(jù)很大的市本研究室從海底熱液口獲得了一株超嗜熱古菌場。用耐高溫α-酶代替普通α-淀粉酶起到推動新工藝ThermococcussiculiHJ21，該菌株分泌的耐高溫α-淀新技術(shù)的運用與研究，降低消耗、降低成本的作用。粉酶的最適作用溫度為95℃，在100℃仍有60%