nadD基因对重组大肠杆菌L-苹果酸合成的影响文献综述
2020-05-02 17:10:25
文 献 综 述 1.背景情况 苹果酸又名2-羟基丁二酸,分子中有一个不对称碳原子,以三种形式存在,即D-苹果酸、L-苹果酸和DL-苹果酸。
其中L-苹果酸具有重要的生理功能,被广泛应用于食品、医药、化工及材料等行业,发展空间巨大。
[1]。
目前,苹果酸的生产主要有化学合成法、 酶转化法和微生物发酵法。
化学合成法生产成本较低,但其生产的苹果酸产品为DL型,不易被人体吸收且具有一定的毒副作用,限制了其在食品、医药行业的广泛应用。
酶转化法主要以富马酸酶转化富马酸为主,其生产过程存在原料价格昂贵、生产污染大、产品中杂酸含量偏高等缺点。
微生物发酵法由于原料来源丰富、产品成本低廉、杂酸含量低、食用安全性高等优势,近年来日益受到重视[2]。
2.国内外研究现状 L-苹果酸的生产菌株中,野生菌方面黄曲霉[2]发酵具有较高的产物浓度(超过100 g/L)及生产速率,但因生产菌株具有潜在代谢毒素隐患,影响其产品在食品、医药领域的应用;利用根霉进行生产具有一定优势,但缺点亦较多:如发酵产物浓度低、发酵副产物难分离、发酵过程难控制等[3]。
苹果酸的生产工艺必须发展更有效的生产系统。
随着苹果酸生物合成途径的阐明,运用基因工程手段调控微生物合成苹果酸成为可能,利用代谢工程[4-5]可以重新构建代谢网络,提高产物产量。