[其他]用微生物生產L-抗壞血酸的方法

無效

• 申請號: 86104477
• 申請日: 1986-06-30
• 公開（公告）號: CN86104477A
• 公開（公告）日: 1987-04-29
• 發明（設計）人: 托馬斯·J·斯卡特魯德;羅納德·J·赫斯
• 申請（專利權）人: 生物技術資源公司
• 主分類號: C12P17/04
• 分類號: C12P17/04;//
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 羅才希

L-抗壞血酸是一種重要的營養補充物，廣泛用于維生素膠束，用在人類和其他需維生素C的動物的食物中作為營養補充物。L-抗壞血酸是一種用量日益增加的化學物質，因而產品價格至關重要，為滿足市場，需要經濟有效的生產方法。因此，注意力基本上集中在發展應用微生物提供有效的轉化營養物的方法，旨在大量生產L-抗壞血酸。

野生型微生物只產生少量L-抗壞血酸。無法預期能否用微生物獲得高產率的L-抗壞血酸。即便涉及L-抗壞血酸途徑的酶之表達加強而使與營養物消耗相關的L-抗壞血酸生產增高成為可行，仍也無法預期升高的L-抗壞血酸濃度對微生物生活力和代謝的作用。所以，當已知微生物產生L-抗壞血酸時，并不能確定已經建立了經濟有效的生產方法。

Loewus，F.A.在“L-抗壞血酸：代謝、生物合成、功能”（The????Biochemistry????Of????Plants，Vol.3，Academic????Press，Inc.，pp.77-99，1980）中綜述了L-抗壞血酸的來源和生物合成。藻類生產抗壞血酸的描述可參見Vaidya等〔Science????and????Culture（1971）31：383-384〕;Subbulakshmi等〔Nutrition????Reports????International（1976）14：581-591〕;Aaronson等〔Arch.Microbiol（1977）112：57-59〕;Shigeoka等〔J.Nutr.Sci.Vitaminol.（1979）25：299-307〕;Shigeoka等〔Agric.Biol.Chem.（1979）43：2053-2058〕;Bayanova和Trubachev〔Prikladnaya????Biokhimiya????i????Mikrobiologyia（1981）17∶400-407（UDC????582.26：577.16〕及Ciferri〔Microbiological????Reviews（1983）47：551-578〕的文章。

提供一種應用小球藻類生產L-抗壞血酸的改進方法。用此方法在起始階段，把小球藻生長到中等細胞密度，并通過順序或連續加入在限制水平的碳源，維持繼續生長。觀察到與L-抗壞血酸生產相關的碳源利用的改進，同時獲得產量增加。

提供在微生物細胞里有效生產L-抗壞血酸的新方法。方法涉及藻類在發酵罐里起始生長，罐中的碳源足夠使細胞生長至中等密度。在碳源耗竭階段，順序或連續加入外加碳源以維持碳源濃度低于預定水平，直到加入終止為止。正常情況下，生產L-抗壞血酸的終止過程是由微生物的基本耗盡來控制的。

所需微生物是從高產菌株隨機篩選獲得的?？蛇x擇有希望的微生物，并用物理或化學誘變劑誘發突變，如紫外線、X-線、亞硝基脲、硫酸二甲酯等。可用氧化還原染料簡便地檢測確定高產株和排泄株。通過使用抗壞血酸代謝中間產物的類似物或抗壞血酸合成的抑制劑，可選擇到存在化學干擾時仍能維持或增加L-抗壞血酸生成的微生物。

按每克細胞形成毫克水平L-抗壞血酸的量來測量產量的明顯增加，以選擇上述過程所得的微生物子代。然后進一步把這些子代分成單個克隆并再做上述同樣處理。選出的藻類是小球藻屬，尤其是該粉核小球藻（Chlorella????Pyrenoidosa）種。特別指出的是淀粉核小球藻UTEX1663株或其他相當的藻株。

在實行此方法時，在營養培養基中接入有活躍生長的小球藻培養物，其量足使起始細胞密度大約有0.15-0.4克細胞干重/升。培養基包括碳源、各種鹽類和微量金屬元素。碳源通常為葡萄糖源，包括葡萄糖。葡萄糖源可以是任何能轉變為葡萄糖的糖類或多糖，例如：蔗糖、淀粉等。如果不被代謝，所用葡萄糖源的總量應達到約為65～90克/升的濃度，通常約為75～85克/升，最好約為80克/升。一般起始時加入約總葡萄糖量的15%～30%，更常用總葡萄糖量的20%～25%。通常在起始時和發酵期間都要加入葡萄糖和其他添加劑。在非限制性生長期中，葡萄糖源常維持在15～30克/升范圍。此量足以避免在生長期出現受葡萄糖限制。

某些添加劑一開始就存在于發酵罐中，并隨著以后加入葡萄糖源的同時補充這些添加劑，使它們的含量繼續合乎需要地增添。