周旭波,丁 鼎,刘 帅,王 威,王 健

(江苏澳创生物科技有限公司,江苏 无锡 214100)

L-苏氨酸是人体和动物体内的必需氨基酸之一,是构成蛋白的重要组成部分,人和动物自身不能合成,必须从食物中摄取。L-苏氨酸具有恢复疲劳、促进生长发育等多种生理功能,在饲料、食品和医药等行业都具有广泛的应用[1-2]。近几年,全球苏氨酸市场以每年20%多的增长率高速增长,L-苏氨酸的需求量也在逐年上升,苏氨酸也成为仅次于谷氨酸、赖氨酸和蛋氨酸的第四大产能的大宗氨基酸产品[3]。L-苏氨酸的生产方法目前主要采用微生物发酵法生产,利用发酵法生产L-苏氨酸,比传统的采用化学合成法和水解动物蛋白质提取法,具有生产成本更低、更加绿色环保等显著优越性[4-5]。随着基因工程技术的发展,研究者们利用基因工程技术成功构建了L-苏氨酸高产菌株,使L-苏氨酸生产技术得到不断进步和发展[6-8]。在苏氨酸高产菌株里,大肠杆菌由于遗传学清晰、基因操作简单、易于培养、周期短和培养条件粗放等优点,已成为直接法发酵生产L-苏氨酸的主要菌株[9]。

在大肠杆菌发酵生产L-苏氨酸的过程中容易产生乙酸等有机酸代谢副产物,乙酸作为大肠杆菌主要的有机酸副产物,会抑制菌体生长、减弱菌体活力、减少目的产物的合成、降低菌株生产能力[10],此外,大肠杆菌碳代谢流的10%～30%可转化为乙酸,造成碳源浪费,降低了发酵糖酸转化率,增加了生产成本,进而影响大肠杆菌发酵的生产能力[11]。……