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改善细胞通透性促进1,3-丙二醇生物合成
引用本文:吴敏,杨天锦,苗茂栋,倪进波.改善细胞通透性促进1,3-丙二醇生物合成[J].化学学报,2009,67(18):2133-2138.
作者姓名:吴敏  杨天锦  苗茂栋  倪进波
作者单位:东南大学化学化工学院,南京,211189
摘    要:克雷伯杆菌发酵生产1,3-丙二醇(1,3-PD)的过程中, 通过加入表面活性剂可改善细胞通透性, 以减少产物和副产物对细胞生长与代谢的抑制作用, 从而促进细菌生长和1,3-PD产出. 对比研究了吐温-80 (Tween-80)、曲拉通X-100 (Triton X-100)、壬基酚聚氧乙烯醚-10 (OP-10)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)等对发酵中甘油脱氢酶(GDH)、1,3-丙二醇氧化还原酶(PDOR)和甘油脱水酶(GDHt)等3种关键酶活的影响. 实验表明OP-10能较好改善细胞通透性, 胞内释放核酸浓度随添加OP-10量的增加有明显提高. 低浓度的OP-10对GDH, PDOR活性及细胞生长有较好的促进作用; 发酵8~12 h时添加1.0 g•L-1的OP-10可使1,3-PD浓度和摩尔转化率有较大提高. 结合透射电镜发现非离子表面活性剂OP-10损伤膜结构, 致细胞通透性改变, 有利于充分发挥细胞内酶的催化活性, 对细菌生长和1,3-丙二醇的合成有较大促进作用.

关 键 词:克雷伯杆菌  细胞通透性  非离子表面活性剂  酶活  代谢调节
收稿时间:2009-1-14
修稿时间:2009-4-17

Improvement of Cell Permeability on Bio-production of 1,3-Propanediol
Wu Min,Yang Tianjin,Miao Maodong,Ni Jinbo.Improvement of Cell Permeability on Bio-production of 1,3-Propanediol[J].Acta Chimica Sinica,2009,67(18):2133-2138.
Authors:Wu Min  Yang Tianjin  Miao Maodong  Ni Jinbo
Institution:School of Chemistry and Chemical Engineering;Southeast University;Nanjing 211189
Abstract:The growth and metabolic reactions were inhibited by product and by-products in Klebsiella pneumoniae fermentation from glycerol to 1,3-propanediol(1,3-PD).The present study was focused on how cellular growth and permeability were enhanced through adding different surfactants in view of 1,3-PD yield.Various treatments with auxiliary agents,such as tween-80,triton X-100,OP-10 and CTAB and their impacts on the activities of glycerol dehydrogenase(GDH),glycerol dehydratase(GDHt)and 1,3-PD oxidoreductase(PDOR)w...
Keywords:Klebsiella pneumoniae  cell permeability  nonionic surfactant  enzyme activity  metabolic regulation  
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