微生物发酵法生产1，3-丙二醇专利技术导读(2)

        （3）利用转活性脱水酶、活性甘油-3-磷酸脱氢酶、活性甘油-3-磷酸酶、脱水酶再活化因子基因，且含有将3-羟基丙醛转化为1，3-丙二醇的非专一性催化活性的内源基因，不存在有功能的编码1，3-丙二醇氧化还原酶活性的dhaT基因重组大肠杆菌。

        （4）利用转活性甘油-3-磷酸脱氢酶多肽、活性甘油-3-磷酸酶多肽、dhaR、orfY、orfX、orfW、dhaB1、dhaB2、dhaB3和orfZ的基因，且内含有将3-羟基丙醛转化为1，3-丙二醇的非专一性催化活性的内源基因，不存在有功能的编码1，3-丙二醇氧化还原酶活性的dhaT基因重组大肠杆菌，以单糖、寡糖、多糖、单碳化合物、甘油和二羟丙酮为碳源，发酵生产1，3-丙二醇。



        根据以上的方法可以构建出各种具体的基因工程菌，以下列举一二：



        例1：大肠杆菌KLP23/PAH48/PDT29、KLP23/PAH48/PKP32  (dhaT基因缺失)



        基因工程菌说明：PDT29含有dhaR,orfY,dhaT,orfX,orfW,dhaB1,dhaB2,dhaB3

        pKP32  dhT  缺失，其他同PDT29

        PAH48：甘油-3-磷酸酶，甘油-3-磷酸脱氢酶



        发酵条件：15升搅拌式发酵罐，温度35℃，pH  6.8，空气流速6-12标准升/分钟（最低），搅拌速度350-690rpm(最低)，溶氧

        10%，葡萄糖60%-70%。从接种后3小时开始维生素B12（0.07克/升），添加速度16毫升/小时。



        大肠杆菌KLP23/PpAH48/pDT29，经过38小时的发酵，生产1，3-丙二醇的效价为68克/升。

        发酵期间以2倍浓度添加维生素B12，或集中添加维生素B12，发酵的效价为77克/升。



        大肠杆菌KLP23/PpAH48/pKp32

        发酵36小时后，净化发酵液，添加葡萄糖，经过48小时的发酵，效价112克/升。

        发酵期间以1/2浓度添加维生素B12，或集中添加维生素B12，发酵的效价为114克/升。



        例2：大肠杆菌RJ8/PAH48/PDT29、RJ8/PAH48/PKP32  (dhaT基因缺失)



        基因工程菌说明：PDT29含有dhaR,orfY,dhaT,orfX,orfW,dhaB1,dhaB2,dhaB3

        pKP32  dhT  缺失，其他同PDT29

        PAH48：甘油-3-磷酸酶，甘油-3-磷酸脱氢酶



        发酵条件：空气流速5-62标准升/分钟（最低），搅拌速度300-690rpm(最低)，其他同例7。

        大肠杆菌RJ8/PAH48/PDT29，43小时，发酵的效价为50.1克/升

        大肠杆菌RJ8/PAH48/PKP32，74小时，发酵的效价为129克/升

相关专利：WO0112833、CN1379818、US6514733

        （二）将产甘油的微生物与产二醇的微生物混合培养

        一步混合培养S.cerevisiae和K.pneumoniae，以单糖、寡聚糖或多糖为底物，生产1，3-丙二醇。

        在S.cerevisiae  1.5×108  cells/mL(酵母);K.pneumoniae

        3×107cells/mL（克雷伯菌），厌氧发酵，2升的发酵罐，温度30℃的条件下，以不同的糖作为碳源，一步混合培养大规模的批式（Batch、Fed-batch）发酵生产的得率：

                    typemediumcellsCarbohydrate

                    (g/L)1,3-propanediol

                    (g/L)Yield

                    (carbon)

                    BatchF/Sfresh181.7511.57

                    BatchFfresh180.8725.76 (责任编辑：泉水)

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