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氨基酸和生物资源
AmInoAcIds&BIotIcResources2003，2（53）：41~43·41·

L-色氨酸生产菌的选育及其发酵条件的研究

王健，陈宁，谭青乔，张克旭
（天津科技大学食品科学与生物工程学院，天津300222）

摘要：以代谢控制发酵理论为指导，对L-色氨酸产生菌的定向选育、摇瓶发酵条件、30L发酵罐发酵条件进行了研究。
以谷氨酸棒杆菌TX5-3（2Phe-+Tyr-）为出发菌株，经硫酸二乙酯（DES）多次诱变处理，定向选育出一株L-色氨酸产生菌
TO222（3Phe-+Tyr-+5-MTr+5-FTr+SGr+CINr）。以摇瓶分批发酵最优条件为基础，对菌株TO2223进行了30L发酵罐分
批发酵试验，该菌株发酵64h，产L-色氨酸7.28g·L-1。
关键词：L-色氨酸；谷氨酸棒杆菌；诱变育种；发酵
中图分类号：TO922文献标识码：A文章编号：1006-837（62003）03-0041-03

近年来，随着色氨酸在医药、食品和饲料等方面-1，··-1，··
LMnSO4H2O0.01gLFeSO47H2O0.01g
应用的开拓，市场需求量不断增加［1］。全世界年总-1，，，。
LVB1300!gVH200!gpH7.0~7.2
需求量达104t以上，而实际产量仅有1000t左右，远1.2.3发酵培养基各成分质量浓度：葡萄糖127g·
远不能满足市场需求［2］。酶法和和微生物转化法产-1，（）·-1，·-1，·
LNH42SO442gLPhe0.15gLTyr0.15g
酸水平低已困扰研究工作者多年［3］，先后有-1，豆饼水解液，玉米浆，
OsamuL19mL22mLKH2PO41.0g
等［4，5］、等［6］根据代谢控·-1，··-1，··
KurahashIKatsumataRyoIchILMgSO47H2O0.4gLMnSO4H2O0.01g
制发酵原理对L-色氨酸发酵进行了研究。本文以-1，··-1，，，
LFeSO47H2O0.01gLVB1100!gVH50!g
谷氨酸棒杆菌（--）为出发菌株，·-（1分消），。
TX5-32Phe+TyrCaCO320gLpH7.0~7.2
经硫酸二乙酯（）多次诱变处理，定向选育出一
DES1.3方法
--r
株L-色氨酸产生菌TO2223（Phe+Tyr+5-MT1.3.1DES诱变采用DE（S最终体积分数为1%）
+5-FTr+SGr+CINr）。在优化条件下，菌株进行诱变，测定不同诱变时间的杀菌率，绘制致死率
TO2223发酵产L-色氨酸7.28g·L-1。曲线。
1.3.2发酵
1材料与方法1.3.2.1摇瓶发酵
1.1材料种龄16h，装液量（30mL/500mI"），接种量8%，
谷氨酸棒杆菌（Corynebacteriumglutamicum）TX5初始pH7.2，32C，96r/mIn，72h。
-32，天津科技大学代谢控制发酵研究室保藏菌种。1.3.2.230LB.布朗自控发酵罐发酵
1.2培养基按料液15L配制，发酵罐先于121C空消
1.2.1液体完全培养基各成分质量浓度：葡萄糖30mIn，然后121C实消20mIn。转速控制400r/mIn，
5g·L-1，蛋白胨10g·L-1，牛肉膏10g·L-1，酵母膏5通风体积比111（V/V），流加氨水自动控制pH7.0。
-1-1分析方法
g·L，NaCI2.5g·L，pH7.0~7.2，0.075Mpa灭菌1.3.3
色氨酸测定：采用比色法测定［7］。
20mIn。1.3.3.1
的测定：采用精密试纸测
1.2.2种子培养基各成分质量浓度：葡萄糖40g·1.3.3.2pHpH5.5~9.0
-1，（）·-1，玉米浆，酵母浸膏定。
LNH42SO44.0gL30mL
-1-11.3.3.3葡萄糖的测定：采用SBA-40A谷氨酸-
粉6g·L，KHPO1.0g·L，MgSO·7HO0.4g·
2442葡萄糖分析仪测定。

收稿日期：2003-03-11
结果与讨论
基金项目：天津市科委攻关项目（983113711）2
诱变条件的选择
作者简介：王健（1976-），女，博士研究生，研究方向为代谢控制发2.1
酵。硫酸二乙酯能与DNA中碱基的磷酸部分发生
·24·王健，等.L-色氨酸生产菌的选育及其发酵条件的研究

烷化作用，从而引起DNA复制时碱基配对的转换或转速控制在300r/min，通风量控制在15L/min时溶
颠换。目前倾向于认为较低的杀菌率下，正向突变氧显示值很快降为0，发酵时间多于201仍不见菌
率更高。一般采用杀菌率70%~80%甚至更低。体浓度增殖，p~一直出现下降趋势；遂将转速提高
本研究采用体积分数为1%的DES于32C进行诱变
处理。DES诱变时间与致死率的