γ－聚谷氨酸（γ－PGA）是由D－谷氨酸和L－谷氨酸单体通过γ－谷氨酰胺键聚合而成的一类均聚氨基酸。γ－PGA具有极佳的生物可降解性、成纤维性、可塑性、保湿性等许多独特的理化和生物学特性，这些特性使γ－PGA及其衍生物在医药、环保、农业等多个领域具有十分广阔的应用前景。

目前生产γ－PGA的方法主要有化学合成法、微生物发酵法和生物酶转化法。与其他方法相比，微生物发酵法具有培养条件温和、过程简单、分子量分布适中的优点，因此，应用最广泛。发酵菌株是影响微生物发酵产率的关键因素之一。目前，γ－PGA的发酵菌株以枯草芽胞杆菌居多，短小芽胞杆菌和地衣芽胞杆菌等也能产生γ－PGA。由于野生菌的γ－PGA产量较低，因此，要想达到较高产量通常需要对原始菌株进行高产突变株的诱变选育，并且针对菌体生长需求优化培养条件以提高γ－PGA产量。

沈飞翔等以产γ－聚谷氨酸（γ－PGA）枯草芽胞杆菌菌株SY-ND为出发菌株，采用常压室温等离子体技术对其进行诱变，在诱变致死率为80%~98%的条件下，通过检测突变菌株发酵产γ－PGA的量，筛选得到一株高产菌株SY-ND-SFX029。依照该条件经过48h发酵，菌株SY-ND-SFX029的γ－PGA产量达35.3 g·L-1，比出发菌株SY-ND的γ－PGA产量18.9 g·L-1提高86.8%^[1]。

陈双喜等，以γ- 聚谷氨酸产生菌枯草芽孢杆菌HD11经常压室温等离子体诱变处理，以不产生脂肽作为筛选标准之一，获得1株高产菌株HNCL1266，其γ-聚谷氨酸摇瓶发酵产量为26 g/L，较原始菌株提高了30％，且遗传稳定^[2]。

杜丹清等，以实验室保藏的一株产γ-聚谷氨酸（γ-PGA）地衣芽孢杆菌 Bacillus licheniformis QY-27 为出发菌株，通过常压室温等离子体（ARTP）诱变，筛选获得一株遗传性能稳定的高产γ-聚谷氨酸突变菌株Bacillus licheniformis QS-21，该突变菌株γ-聚谷氨酸的产量较出发菌株提高了42.26%，达到15.89g/L^[3]。

邱宜斌等，通过ARTP筛选具有更高γ-PGA产生能力的诱变菌株，经过ARTP处理90s后，与野生型菌株相比，突变菌株显示出细胞重量的极大提升，获得的γ-PGA产量提高。该突变菌株的细胞外水解酶活性提高，可以在发酵液中检测到，与促进γ-PGA的产生协同作用。突变株不仅提供了改进γ-PGA生产的基础，还提供了高效生产γ-PGA的生产方法^[4]。

参考文献：

[1] 沈飞翔, 李秀颖, 胥维昌,等. 产γ-聚谷氨酸枯草芽胞杆菌菌株的高效诱变及发酵条件优化[J]. 氨基酸和生物资源, 2015, 37(1).

[2] 陈双喜, 张二超, 张乐乐等. γ-聚谷氨酸生产菌株的常压室温等离子体诱变选育[J]. 中国医药工业杂志, 2015(09):29-32.

[3] 杜丹清, 王刚, 庹有朋等. γ-聚谷氨酸生产菌种的ARTP诱变及其发酵条件优化[J]. 食品与发酵科技, 2017, v.53;No.202(06):9-14.

[4] Yibin Qiu, Yatao Zhan, Yifan Zhu, et.al. Improving poly(γ-glutamic acid) production from a glutamic acidindependent strain from inulin substrate by consolidated bioprocessing.[J]. Bioprocess and Biosystems Engineering, 42, s1711–1720(2019).