普鲁兰生物合成中底物的作用及其生理机制

【摘要】 以1株出芽短梗霉(Aureobasidiumpullulans)CCTCCM2012259为出发菌株,考察不同底物(葡萄糖、蔗糖和木糖)对普鲁兰分批发酵的影响。结果发现,蔗糖有利于实现普鲁兰的高产(72.33g/L),而葡萄糖有助于获得更高的普鲁兰分子质量(5.9×105Da)。通过对不同底物条件下的发酵动力学参数进行计算以及对相关生理生化指标进行测定,发现蔗糖提高了普鲁兰生物合成途径中的关键酶活性,增加了胞内尿苷二磷酸葡萄糖水平和能量物质ATP的供给,促进了普鲁兰的高产;而葡萄糖降低了普鲁兰降解酶系的活性,最终将普鲁兰分子质量维持在更高的水平。研究结果部分揭示了底物影响普鲁兰生物合成的生理机制,同时也为实现不同分子质量普鲁兰的高效生产提供了可行的技术参考。