本期为您推荐江南大学食品科学与技术国家重点实验室，国际食品安全联合实验室刘立明教授研究团队发表在《过程工程学报》上的一篇文章：ARTP选育ε-聚赖氨酸高产菌株及其发酵条件优化。

文章摘要内容如下：

随着抗生素在医疗和食品领域的无节制滥用，我国人均抗生素消费量远高于世界平均水平，为我国的医疗健康和食品安全带来了巨大挑战，目前急需寻找抗生素的有效替代品。ε-聚赖氨酸（ε-poly-L-lysine，ε-PL）作为高安全性的广谱抗菌肽被人们认为是抗生素的有效代替品，具有很大的应用潜力。白色链霉菌作为ε-聚赖氨酸的主要生产菌株，但在发酵过程中存在发酵周期过长、产量低、工艺不稳定等缺陷，导致其在工业化的过程中成本较高。

本研究以S.albulus FMME-545为出发菌株，通过常温常压等离子诱变（ARTP）结合核糖体工程选育了一株具有利福霉素抗性的高产菌株S.albulus FMME-545RX，其ε-PL产量达到2.42g/L，相较于出发菌株提升了72.9%。为了进一步提高ε-聚赖氨酸的产量，在5L发酵罐中通过分批补料的方式对碳源的调控策略、pH调控方法、DO控制水平进行了系统研究。结果表明，采用葡萄糖-蔗糖双碳源调控策略有助于提高菌体代谢强度；在发酵过程中添加柠檬酸钠能有效的帮助菌体抵御酸性环境；产物合成所需的最适pH值和DO值分别为3.80和30%。经过192h的分批补料发酵，ε-PL的产量、生产强度、单位细胞合成能力分别达到了53.1g/L，6.63g/L/d，0.87g/g，相比于原始菌株分别提高了130%，131%，118%。上述研究结果为ε-聚赖氨酸工业化生产提供了有益的借鉴。

文章精彩内容如下：

图1 诱变条件的确立与高产菌株的筛选

图2 原始菌株与突变株FMME-545RX差异对比

图6 500L发酵罐放大实验