高产纳豆激酶地衣芽孢杆菌工程菌全合成培养基优化

doi:10.7506/spkx1002-6630-201607026

食品科学

高产纳豆激酶地衣芽孢杆菌工程菌全合成培养基优化

赵新宇1,2，陈杨阳2，陈敬帮2，蔡冬波2，魏雪团1,2,*

1.华中农业大学食品科学技术学院，湖北武汉 430070；
2.华中农业大学农业微生物学国家重点实验室，湖北武汉 430070

出版日期:2016-04-15 发布日期:2016-04-13

Optimization of Synthetic Complete Medium for Enhanced Nattokinase Production by Genetically Engineered Bacillus licheniformis

ZHAO Xinyu1,2, CHEN Yangyang2, CHEN Jingbang2, CAI Dongbo2, WEI Xuetuan1,2,*

1. College of Food Science and Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China;
2. State Key Laboratory of Agricultural Microbiology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China

Online:2016-04-15 Published:2016-04-13

摘要/Abstract

摘要：

以产纳豆激酶的地衣芽孢杆菌基因工程菌BL10（pP43SNT-SsacC）为出发菌株，开展其全合成培养基的发酵优化研究。通过单因素试验和正交试验优化了全合成培养基成分，获得了最优的培养基组成（g/L）：葡萄糖30、NaNO3 30、谷氨酸钠20、柠檬酸钠15、MgSO4·7H2O 0.5、K2HPO4·3H2O 1.5、CaCl2 0.5，pH 7.2。在优化的全合成培养基中，纳豆激酶最高酶活力达到25.59 FU/mL，相比于初始培养基发酵活性（4.27 FU/mL），提高了5 倍。对比分析了全合成培养基和半合成培养基的发酵产物，结果表明，全合成培养基可显著提高纳豆激酶的纯度，与半合成培养基相比，纳豆激酶比活力提高了2 倍。本研究获得了纳豆激酶的全合成培养基成分，显著提高了纳豆激酶发酵活性，并进一步提高了纳豆激酶发酵纯度。

关键词: 纳豆激酶, 地衣芽孢杆菌工程菌, 全合成培养基, 发酵优化

Abstract:

The nattokinase-producing genetically engineered strain, Bacillus licheniformis BL10 (pP43SNT-SsacC) was
used in this study, and the synthetic complete medium composition for nattokinase production by the strain was optimized
using combination of single factor and orthogonal tests. The maximum nattokinase activity of 25.59 FU/mL, which was
6 times higher than that (4.27 FU/mL) before optimization, was obtained using a medium consisting of 30 g/L glucose, 30 g/L
NaNO3, 20 g/L sodium glutamate, 15 g/L sodium citrate, 0.5 g/L MgSO4·7H2O, 1.5 g/L K2HPO4·3H2O and 0.5 g/L CaCl2 at
pH 7.2. The specific activity of nattokinase in the synthetic complete medium was improved by 3 folds when compared with
that in semi-synthetic medium. In the present study, both the activity and purity of nattokinase were improved obviously by
using the optimized synthetic complete medium.

Key words: nattokinase, genetically engineered Bacillus licheniformis, synthetic complete medium, fermentation optimization

中图分类号:

Q812

赵新宇，陈杨阳，陈敬帮，蔡冬波，魏雪团. 高产纳豆激酶地衣芽孢杆菌工程菌全合成培养基优化[J]. 食品科学, doi: 10.7506/spkx1002-6630-201607026.

ZHAO Xinyu, CHEN Yangyang, CHEN Jingbang, CAI Dongbo, WEI Xuetuan. Optimization of Synthetic Complete Medium for Enhanced Nattokinase Production by Genetically Engineered Bacillus licheniformis[J]. FOOD SCIENCE, doi: 10.7506/spkx1002-6630-201607026.

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