γ-聚谷氨酸生产菌株的鉴定及发酵培养基优化

作者：张雷; 张蕾; 王玲莉; 魏占波; 李杰; 周怡; 丁芳; 高纪超; 石元亮^*

来源：食品工业科技, 2020, 41(20): 64-71.

DOI：10.13386/j.issn1002-0306.2020.20.011

• 鉴定
• 枯草芽孢杆菌
• γ-聚谷氨酸
• 发酵培养基

目的:鉴定一株高产γ-聚谷氨酸(γ-polyglutamic acid,γ-PGA)的菌株,并优化其发酵培养基。方法:以实验室前期诱变筛选出的菌株N-2出发,通过16s rDNA核酸序列分析,对该菌株进行了鉴定;采用单因素实验、响应面设计对菌株的发酵培养基进行优化,最终确定最佳培养基配方。结果:经过16s rDNA序列分析,菌株N-2被鉴定为Bacillus subtilis。通过Plackett-Burman(PB)试验,筛选出3个显著影响γ-PGA产量的因素:葡萄糖、谷氨酸钠和K2HPO4·3H2O;用最陡爬坡试验逼近最大产量区后,利用box-behnken试验获得响应曲面最优解,确定葡萄糖、谷氨酸钠和K2HPO4·3H2O的最佳浓度分别为42.93、44.85、2.39 g/L。经过54 h发酵γ-PGA终产量为28.51 g/L,比优化前提高了34.48%。结论:响应面法试验次数少、周期短,可以快速优化发酵培养基成分,结果可靠,是提高产量的有效途径。

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院沈阳应用生态研究所; 吉林农业科技学院