高产辅酶Q10类球红细菌的化学诱变筛选及其发酵培养基优化

扶教龙，钱大伟，吴晨奇，徐敏强，胡翠英，李良智

（苏州科技大学化学与生物工程学院，江苏苏州215000）

高产辅酶Q10类球红细菌的化学诱变筛选及其发酵培养基优化

扶教龙，钱大伟*，吴晨奇，徐敏强，胡翠英，李良智

（苏州科技大学化学与生物工程学院，江苏苏州215000）

利用菌株对（维生素K3+叠氮化钠+对羟基苯甲酸）的复合抗性作为筛选标记，对产辅酶Q10的类球红细菌（Rhodobacter sphaeroides）使用亚硝基胍进行化学诱变，筛选高产菌株并采用响应面法优化其发酵培养基。结果表明，经诱变选育得到一株遗传稳定的辅酶Q10高产菌株R.sp3-7，其最佳发酵培养基组成为：葡萄糖31.7 g/L，玉米浆干粉5.6 g/L，（NH4）2SO45.3 g/L、谷氨酸钠3.0 g/L、NaCl 3.0 g/L、MgSO4·7H2O 12.5 g/L、KH2PO43.0 g/L、CaCO32.0 g/L、辅液1 mL/L。在此培养条件下，诱变菌株R.sp3-7的辅酶Q10产量达（93.63±0.59）mg/L，与出发菌株相比提高了116.8%。

辅酶Q10；抗性平板；化学诱变；响应面分析方法；类球红细菌

辅酶Q10（coenzyme Q10，CoQ10）广泛存在于高等动物线粒体内膜中的一种内源性物质，是呼吸链的重要递氢体，是生成三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）的必需成分［1］。它具有抗氧化性、清除自由基、提高机体免疫力等功效，可预防和治疗多种疾病，在治疗心脏衰竭、延缓皮肤衰老等方面具有较广泛的应用［2-4］。因此，经济生产CoQ10的途径也变得尤为重要。目前，CoQ10的主要生产方法有：动植物提取法、植物细胞培养法、化学合成法和微生物发酵法。相比其他三种方法，微生物发酵法生产CoQ10具有分离过程相对简单、产品活性好、可规模放大生产能力等优点，成为最有发展潜力的CoQ10生产方法。要实现发酵法工业化生产CoQ10首先要解决的问题是获得一株高产菌株。……