耐高温α-淀粉酶高密度高表达发酵条件的优化

食品科学 ›› 2012, Vol. 33 ›› Issue (1): 219-225.

耐高温α-淀粉酶高密度高表达发酵条件的优化

胡建恩1，曹茜1,2，杨帆1,2，房耀维2，王淑军2,*，吕明生2，葛亮3，李瑛4

1. 大连海洋大学食品工程学院
2.淮海工学院海洋学院 3.上海海洋大学食品学院 4.江南大学生物工程学院

收稿日期:2011-02-08 修回日期:2012-01-06 出版日期:2012-01-15 发布日期:2012-01-12
通讯作者: 王淑军 E-mail:shujunwang86@163.com
基金资助:
江苏省科技厅农业支撑计划项目

Optimization of Fermentation Conditions for High Cell Density Cultivation and High Hyperthermophilic α-Amylase Expression in Recombinant E. coli

Received:2011-02-08 Revised:2012-01-06 Online:2012-01-15 Published:2012-01-12

摘要/Abstract

摘要： 通过摇瓶实验对产耐高温α-淀粉酶的重组菌 E. coli BL21的高密度高表达发酵条件进行研究。考察不同培养基和不同发酵条件对该菌株产耐高温α-淀粉酶的影响，并利用正交试验进行优化。结果表明：在葡萄糖0.5g/L，酵母粉15g/L，pH6.5，诱导时机为接种后发酵4h，诱导时间为6h，IPTG添加量为0.8mmol/L，接种量为体积分数3%的优化条件下，该重组菌发酵液菌体生物量为原来的1.29倍，酶活力达到8.754U/mL，是原来的1.55倍，目的蛋白的表达量也为原来的1.24倍。

关键词: 关键词：耐高温α-淀粉酶, 大肠杆菌BL21, 发酵培养基, 发酵条件

Abstract: In order to achieve high-cell-density cultivation and high expression of recombinant E. coli BL21 producing hyperthermophilic α-amylase, the medium composition and shake flask fermentation conditions were optimized using orthogonal array design. The optimal cultivation conditions for the production of α-amylase were achieved by using a pH 6.5 medium composed of 0.5 g/L glucose and 15 g/L yeast extract and an inoculum size of 3%, and adding 0.8 mmol/L IPTG for 6 h induction after 4 h of fermentation. Under these conditions, the biomass of recombinant E. coli BL21 was increased by 1.29-fold, the α-amylase activity by 1.55-fold (reaching 8.754 U/mL) and the protein expression level by 1.24-fold compared to the pre-optimization results.

Key words: hyperthermophilic α-amylase, E. coli BL21, cultivation medium, cultivation conditions

中图分类号:

O623.54

胡建恩1，曹茜1,2，杨帆1,2，房耀维2，王淑军2,*，吕明生2，葛亮3，李瑛4 . 耐高温α-淀粉酶高密度高表达发酵条件的优化[J]. 食品科学, 2012, 33(1): 219-225.

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