李维理

摘要：对L-色氨酸生产基因工程菌TP01发酵的接种量、发酵温度和溶氧等条件进行了研究。结果表明，该菌株的最佳发酵条件初始培养基组成为葡萄糖30 g/L、硫酸铵40 g/L、酪氨酸0.2 g/L、玉米浆25 mL/L、磷酸氢二钾10 g/L、磷酸二氢钾5 g/L、七水硫酸镁2 g/L、硫酸钠0.002 g/L、七水硫酸亚铁0.01 g/L、维生素B1 100 μg/L、维生素H 50 μg/L，流加糖为浓度70%的葡萄糖（质量体积比），pH为7.0，温度为37 ℃，接种量为10%，溶氧控制在20%～30%。

关键词：L-色氨酸；基因工程菌；发酵优化

中图分类号：TQ922 文献标志码：A 文章编号：1001-1463（2017）07-0057-04

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2017.07.014

Abstract：The genetically engineered bacterium TP01 was one L-tryptophan fermentation producing strain. The culture conditions such as inoculum size， temperature and dissolved oxygen were studied to confirm the optimal fermentation conditions. The results showed that the optimal fermentation medium was glucose 30 g/L， （NH4）2SO4 40 g/L， tyrosine 0.2 g/L， corn steep liquor 25 mL/L， K2HPO4 10 g/L， KH2PO4 5 g/L， MgSO4·7H2O 2 g/L， Na2SO4 0.002 g/L， FeSO4·7H2O 0.01 g/L， vitamin B1 100 μg/L， vitamin H 50 μg/L. The optimum fermentation conditions of L-tryptophan were 70% （m/v） amount of glucose， pH 7.0， fermentation temperature 37 ℃， inoculum size 10% and dissolved oxygen 20%～30%.

Key words：L-tryptophan； Genetically engineered bacterium； Fermentation optimization

L-色氨酸是人体和动物生命活动所需的8种必需氨基酸之一，以游离态或结合态存在于生物体中[1 - 3 ]，对人和动物的生长发育、新陈代谢起着非常重要的作用，被称为第二必需氨基酸，广泛应用于医药、食品和饲料等行业[4 - 5 ]。Eiteman等根据代谢控制发酵原理对L-色氨酸发酵进行了研究[6 - 8 ]。笔者对L-色氨酸生产菌株TP01的发酵条件（发酵接种量、发酵温度及溶氧控制等）进行了试验，以期明确TP01菌株的最佳发酵条件，为相关科学研究提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 菌种 供试菌株为基因工程菌TP01。

1.1.2 培养基 菌种培养基：葡萄糖30 g/L、硫酸铵5 g/L、蛋白胨4 g/L、酵母粉2 g/L、磷酸氢二钾1 g/L、磷酸二氢钾1 g/L、七水硫酸镁0.5 g/L，混匀后于0.1 MPa灭菌20 min，pH 6.8～7.0。发酵培养基：葡萄糖30 g/L、硫酸铵 40 g/L、酪氨酸 0.2 g/L、玉米浆25 mL/L、磷酸氢二钾 10 g/L、磷酸二氢钾5 g/L、七水硫酸镁2 g/L、硫酸钠0.002 g/L、七水硫酸亚铁0.01 g/L、维生素B1 100 μg/L、维生素H 50 μg/L，流加糖为浓度70%的葡萄糖（质量体积比）。

1.2 菌种培养

从生长良好的基因工程菌TP01活化培养基斜面刮满环菌苔，转入装有100 mL种子培养基的无挡板三角瓶（容量500 mL）中，用8层纱布封口，置于巡回式摇床上振荡培养。……