孙小龙，付永前，徐 晴，李 霜，黄 和

（南京工业大学 生物与制药工程学院 材料化学工程国家重点实验室，江苏 南京 210009）

米根霉交替呼吸途径高活性突变株的选育及其对富马酸合成的影响

孙小龙，付永前，徐 晴，李 霜，黄 和

（南京工业大学 生物与制药工程学院 材料化学工程国家重点实验室，江苏 南京 210009）

米根霉交替呼吸强度与富马酸合成之间存在重要关联。以米根霉F-14为出发菌株，通过常压室温等离子体（ARTP）离子诱变技术，筛选出1株交替呼吸强度增强的突变菌株S-1。该菌株的交替呼吸初始强度是出发菌株F-14的3.5倍，然而，该菌株富马酸积累量（28g/L）却远低于出发菌株（42g/L）。进一步考察突变株S-1和出发株F-14菌株在发酵过程中交替呼吸及富马酸生产强度，总呼吸变化和还原力NADH/NAD+的变化。结果表明：突变株在富马酸发酵初始阶段，过高的交替呼吸强度反而降低了富马酸的生产速率，并导致了发酵后期菌体的早衰现象。交替呼吸强度与发酵进程存在适配性，只有当适配性达到最佳状态时，才有利于产物的高效积累。

米根霉；富马酸；交替呼吸；生产强度

富马酸作为初级代谢产物，在微生物发酵过程中与能量代谢密切相关。丝状真菌米根霉（Rhizopus oryzae）是富马酸发酵研究的主要菌株［1］。现有研究发现，丝状真菌体系中除了电子传递呼吸链外，还存在2个额外的还原型辅酶（NADH）脱氢酶和2个黄素还原酶，它们可以不经过呼吸链而直接把电子传给氧，促成胞内三磷酸腺苷（ATP）水平低，从而保证了糖酵解途径（EMP）的畅通，这个过程称为交替呼吸途径［2-5］。……