研究报告2023年第49卷第5期(总第473期)9DOI:10．13995/j．cnki．11－1802/ts．031500引用格式:吴梦萍，王靓，张建华，等．pH-DO组合调控策略提高小白链霉菌ε-聚赖氨酸的生物合成［J］．食品与发酵工业，2023，49(5):9－17．WUMengping，WANGLiang，ZHANGJianghua，etal．Enhancingtheepsilon-poly-L-lysinebiosynthesisofStrep-tomycesalbulusbyapH-DOcombinedregulationstrategy［J］．FoodandFermentationIndustries，2023，49(5):9－17．pH-DO组合调控策略提高小白链霉菌ε-聚赖氨酸的生物合成吴梦萍1，2，王靓1，2，张建华1，2，张宏建1，2，陈旭升1，2*1(江南大学，生物工程学院，江苏无锡，214122)2(工业生物技术教育部重点实验室(江南大学)，江苏无锡，214122)摘要ε-聚赖氨酸(ε-poly-L-lysine，ε-PL)是一种主要由小白链霉菌生产的广谱性天然食品防腐剂，具有广泛的工业应用价值。该研究对ε-PL高产菌StreptomycesalbulusWG-608在5L罐发酵不同阶段的pH与溶解氧(dissolvedoxygen，DO)进行了系统优化，并构建了一种新的pH-DO组合调控策略。该策略将发酵分为2个阶段:第一阶段DO被控制在40%，pH维持在4．0;第二阶段DO被控制在20%，pH维持在4．3。经240h的补料-分批发酵，WG-608的ε-PL产量与平均比生产速率为(68．77±2．53)g/L和(2．33±0．08)d－1，比对照策略分别提高了28．23%和12．02%。为进一步探究该策略提高WG-608ε-PL产量的细胞生理代谢差异的原因，对不同时期细胞的关键酶活力、呼吸链活力和辅因子水平等进行了分析。结果表明，葡萄糖消耗、中心碳代谢途径、L-赖氨酸生物合成途径、呼吸链活性和胞内辅因子的增强是pH-DO组合调控策略增强ε-PL产量的原因。总之，pH-DO组合调控策略是一种通过增强碳代谢和能量代谢提高ε-PL产量的有效方法。该方法的建立为其他链霉菌发酵生产ε-PL提供了新的思路。关键词ε-聚赖氨酸;小白链霉菌;食品防腐剂;pH;溶解氧第一作者:硕士研究生(陈旭升教授为通信作者，E-mail:chenxs@jiangnan．edu．cn)基金项目:国家重点研发计划项目(2020YFA0907700);江苏省自然科学基金项目(BK20191332，BK20190585);国家自然科学基金项目(31901622，31671846)收稿日期:2022-03-09，改回日期:2022-04-29ε-聚赖氨酸(ε-poly-L-lysine，ε-PL)是一种天然均聚氨基酸，由25～35个L-赖氨酸(L-lysine，L-lys)单体通过α-COOH和ε-NH2脱水缩合而成［1］。作为一种广谱的阳离子抗菌肽，ε-PL可以破坏革兰氏阳性/阴性细菌、酵母...
