高产柠檬酸工业Aspergillus niger菌株转化体系构建及衣康酸发酵

柠檬酸高产菌株Aspergillus niger YX-1217无法成功建立遗传转化体系,极大地限制了其代谢机制和分子机制的研究。对该菌株进行遗传改造,最终建立了一种农杆菌(Agrobacterium tumefacien)介导的遗传转化体系:农杆菌AGL-1作为介导菌株、A.niger YX-1217孢子密度为1×107m L-1、孢子与农杆菌的体积比为1∶9、乙酰丁香酮浓度为300μmol/L。在最佳转化体系下获得25±1个转化子(以107个分生孢子计)。基于上述遗传转化技术,对A.niger YX-1217产柠檬酸的应用进行拓展,通过引入乌头酸脱羧酶cad A基因构建衣康酸的合成途径,基于搅拌转速三阶段控制利用补料分批发酵生产衣康酸,质量浓度最高达到4. 21 g/L,最大产率为0. 040 g/(L·h),从而延伸原有柠檬酸的代谢通路来实现衣康酸的生产。