组成型过表达ido基因对4-羟基异亮氨酸合成的影响及其发酵培养基的响应面优化

作者：何继龙; 李英滋; 韩世宝; 满德恩; 郭脉海; 战俊杰; 张成林^*

来源：食品科学, 2019, 40(14): 91-98.

• 4-羟基异亮氨酸
• 异亮氨酸羟化酶
• 谷氨酸棒杆菌
• 组成型过表达
• 响应面法

为考察组成型过表达异亮氨酸羟化酶(isoleucine dioxygenase,IDO)基因ido对4-羟基异亮氨酸合成的影响,构建ido组成型表达质粒pXM01-ido及菌株HIL017,其ido转录量及IDO活性较诱导型过表达菌株HIL016显著提升,4-羟基异亮氨酸产量较HIL016提高19.4%。为进一步提高4-羟基异亮氨酸产量,通过Plackett-Burman试验确定HIL017发酵培养基中玉米浆、谷氨酸和FeSO4·7H2O用量为主要影响因素,利用最陡爬坡试验和响应面法确定其最优用量为玉米浆34.1 mL/L、谷氨酸2.98 g/L、FeSO4·7H2O 0.016 7 g/L,此时4-羟基异亮氨酸理论产量为5.57 g/L。验证实验结果表明,最佳条件下4-羟基异亮氨酸产量为5.53 g/L,较优化前提高19.7%。

• 单位
  菱花集团有限公司; 天津科技大学; 生物工程学院