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第 62 卷 第 4 期 化 工 学 报 Vol62 No4 20 11 年 4 月 CIESC J ournal Ap ril 20 11 研究论文 丙酸杆菌的两种固定化细胞反应器发酵生产 丙酸及其代谢通量分析 陈 飞, 冯小海, 吴 波, 李 莎, 徐 虹 南京工业大学食品与轻工学院 , 材料化学工程国家重点实验室 , 江苏 南京 2 10009 摘要 : 根据构建的费氏丙酸杆菌合成丙酸的生化反应网络 , 利用代谢通量分析法分析了课题组构建的两种固定 化细胞反应器对丙酸发酵的影响 。结果表明 , 固定化细胞发酵可以调节葡萄糖6磷酸 、磷酸烯醇式丙酮酸和丙 酮酸节点处的代谢通量分布 , 从而最终影响生物量和各种有机酸的合成 。与游离发酵相比 , 两种固定化发酵方 式戊糖磷酸途径通量都有显著提高 , 乙酸和乳酸通量均有减少 。与植物纤维床反应器主要靠直接加强丙酸合成 途径使丙酸产率提高了24272 %不同 , 多点式棉纤维床反应器发酵主要是通过琥珀酸合成途径的增强而使丙酸 产率提高了 5680 % 。比较了相关关键酶的比活 , 酶活变化与代谢通量结果基本一致 。 关键词 : 丙酸 ; 植物纤维床反应器 ; 多点式棉纤维床反应器 ; 代谢通量分布 中图分类号 : TQ 92 1 文献标志码 : A 文章编号 : 0438 - 1157 20 11 04 - 1034 - 08 Metabol ic fl ux analysis of propionic acid biosynthesis with t wo immobil ized cell reactors f ermentation by P r op i onib act er ium CHEN Fei , FENG Xiaohai , WU Bo , L I Sha , XU Hong S t ate Key L aboratory of M ateri alsOriente d Chem ical E ng i nee ri ng , Col leg e of Food S cience an d L i g ht I n d us t ry , N anj i ng Uni ve rs i ty of Technology , N anj i ng 2 10009 , J i angs u , Chi na Ab stract : The metabolic network of P rop ionibacteri um f reudenreichii CCTCC M207015 for p ropionic acid bio synthesis , with gluco se as t he sole carbon source
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