生物法生產(chǎn)2,3-丁二醇
由于2,3-丁二醇結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,化學合成2,3丁二醇成本較高,而不像1,4-丁二醇用乙炔合成那樣具有成熟簡單的工藝,所以一直很難實現(xiàn)大工業(yè)化生產(chǎn)。用生物法來制備2,3丁二醇既符合綠色化工的要求,又可避免化學合成的困難,受到了廣泛的關(guān)注。本項目從2,3-丁二醇生物合成途徑和整體代謝調(diào)控網(wǎng)絡(luò)著手,在系統(tǒng)分析粘質(zhì)沙雷氏菌(Serratia marcescens)細胞代謝網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上,運用代分子生物學技術(shù)合理修飾細胞代謝途徑,使整體代謝網(wǎng)絡(luò)與中心代謝有機結(jié)合,提高代謝途徑的物質(zhì)定向流量,提高2,3-丁二醇的生物合成量,最后根據(jù)基因工程菌株的細胞特點,確定了大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)2,3-丁二醇新型工業(yè)化發(fā)酵調(diào)控策略。我們通過基因改造、培養(yǎng)基及調(diào)控策略的優(yōu)化,目前發(fā)酵水平BD的產(chǎn)量達到130g/L,達到國際先進水平。同時我們采取萃取/高真空精細分餾的分離方法已獲得了純度達95%結(jié)構(gòu)為內(nèi)消旋的2,3-丁二醇。該項目?00?年獲國家科技部“863”產(chǎn)品導向課題資助。
華東理工大學
2021-04-13