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摘要
2’-岩藻糖基乳糖（2’-fucosyllactose, 2’-FL）是一种含量最丰富的人乳寡糖，微生物全细胞合成是生产2’-FL的重要方法。乳酸乳球菌（Lactococcus lactis）作为一种可直接用于乳制品的食品级微生物，目前还没有用于生产人乳寡糖的报道。首先，在两种常用L. lactis底盘NZ3900和NZ9000中利用含有基因fkp、futC、lacF的重组质粒pNZ8148-2f构建2’-FL补救合成途径，在添加10 g/L岩藻糖和5 g/L乳糖的发酵培养基中，测得2’-FL的摇瓶产量分别为0.16 g/L与0.4 g/L，结合对二者生长状况等综合分析，选取NZ9000作为优势底盘。然后，在NZ9000中构建2’-FL从头合成途径，利用同源重组技术并借助L. lactis中特有的敲除整合载体p NZ5319，在敲除非必需基因upp的同时将基因manA、manB、gmd和wcaG整合到染色体上，借助载体pNZ8148-1将基因manC、futC和lacF以质粒的形式引入到细胞中，同时利用不同启动子P32、Pnis对酶的表达水平进行组合调控。获得最优菌株NZ9000 6，在添加20 g/L葡萄糖和5 g/L乳糖的发酵培养基中，测得2’-FL的摇瓶产量为0.28 g/L。最后，在发酵培养基中对氯化高铁血红素、胰蛋白胨和酵母粉的浓度进行了优化，在添加2.5μg/mL氯化高铁血红素、15 g/L胰蛋白胨、6 g/L酵母粉时2’-FL的摇瓶产量达到1.58 g/L，为相关报道的较高水平。该研究证实了L. lactis合成2’-FL的可行性，为2’-FL的生产提供了新思路。
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单位生物工程学院; 天津财经大学珠江学院; 天津科技大学
