基于代谢流量分析的黄色短杆菌TK0303合成L-厂亮氨酸发酵过程的优化

摘要 测定并计算了在发酵中后期L-亮氨酸等代谢物的胞外浓度和积累(或消耗)的速率.应用代谢流分析方法,通过MATLAB软件线性规划得到发酵中后期胞内代谢流分布及L-亮氨酸合成的理想代谢流分布.结果表明,在L-亮氨酸分批发酵过程中,有98.73%的葡萄糖进入糖酵解途径,仅1.27%进入HMP途径,55.10%的碳架进入TCA循环,25.21%用于合成L-亮氨酸.实验测定的合成L-,亮氨酸的代谢流远低于理想代谢流(66.67).根据代谢流分析结论,文中通过优化发酵过程控制如流加方式、溶氧水平等方面来减少副产物的生成,控制TCA循环代谢流,从而提高L-亮氨酸的产率.实验采用脉冲补料方式,控制溶氧浓度在20%左右,L-亮氨酸最高产酸达到38g/L