巴氏醋杆菌TCA循环代谢对醋酸发酵的影响

巴氏醋杆菌是醋酸发酵常用微生物，通过添加醋酸、三羧酸（tricarboxylic acid，TCA）循环抑制剂和中间产物干扰TCA循环能量代谢，研究其对菌体生长和醋酸发酵的影响。研究结果发现，添加质量分数1%的醋酸，胞内TCA代谢关键酶的表达量出现上调，胞内ATP含量增加了125%，表明能够强化TCA循环能量代谢，促进菌体生长。添加TCA循环抑制剂抑制TCA循环能量代谢，巴氏醋杆菌菌体生长和产酸受到显著抑制，菌体生物量分别降低了90%和87%，产酸量分别降低了90%和94%。添加0.05%草酰乙酸、琥珀酸、苹果酸等TCA中间产物，巴氏醋杆菌胞内ATP含量分别提高了202%、185%和165%，表明添加草酰乙酸等中间物质能够显著提高TCA循环偶联呼吸链产能，发酵72 h时，菌体生物量分别提高了92%、106%和104%，菌体产酸量分别提高了30%、33%和31%。实验结果表明，TCA循环能量代谢对巴氏醋杆菌菌体生长和产酸产生显著影响，TCA能量代谢的强化对醋酸发酵产生正向作用