杨 勇，刘 群，章帅文，李昆太



利用动力学模型探讨甲萘醌对脱氮假单胞杆菌发酵过程的影响

杨 勇，刘 群，章帅文，李昆太*

（江西农业大学 生物科学与工程学院，江西 南昌 330045）

以脱氮假单胞杆菌为供试菌，通过外源添加氧化应激诱导剂甲萘醌，测定了维生素B12发酵过程中代谢特征参数，应用Logistic、Luedeking-Piret 和Luedeking-Piret 修正模型建立了氧化应激状态下菌体生长、产物积累和基质消耗的动力学方程，采用Origin9.0软件对其进行非线性回归分析，获得动力学模型参数。研究结果发现：甲萘醌可以加快菌体生长、加速总糖消耗，但对维生素B12合成具有一定的抑制作用；拟合结果表明甲萘醌能够有效降低菌体的最大比生长速率m、提高总糖的比消耗速率、降低维生素B12合成的比生成速率，延缓稳定期出现的时间，且拟合相关系数2均达到90%，说明该模型能较好地反映本研究实验条件下脱氮假单胞杆菌的细胞生长、产物合成和底物消耗过程，为接下来深入研究不同氧化应激状态下的菌体代谢变化特征提供参考。

脱氮假单胞杆菌；甲萘醌；维生素B12；相关系数；氧化应激

维生素B12（Vitamin B12，VB12）系含有钴离子的类咕啉（corrinoid）类化合物，通常被称为钴胺素，其分子结构是以钴离子为中心的咕啉环和5,6－二甲基苯并咪唑(DMBI)为碱基组成的核苷酸[1]。作为一种重要的生物活性物质，VB12还是很多重要生物化学反应所必需的辅酶[2]，比如分子内重排、分子间甲基转移反应以及由三磷酸核糖核苷酸生成2′-三磷酸脱氧核糖核苷酸的还原反应等[3]。……