响应面法优化表达丙酮酸氧化酶重组大肠杆菌培养基

摘要：本研究利用响应面法优化重组大肠杆菌的培养基提高了其表达丙酮酸氧化酶的产量。首先,单因素优化实验表明pH、甘油浓度、酵母粉浓度、胰蛋白胨浓度分别为pH7、0.3%、1.2%、0.6%时有利于重组大肠杆菌表达丙酮酸氧化酶。进而,利用Box-Behnken法对甘油、酵母粉、胰蛋白胨设计三因素三水平实验,通过响应面回归分析,得到模型预测的最优培养基条件。在0.6%甘油、3.18%酵母粉和0.44%胰蛋白胨的培养基条件下重组大肠杆菌产丙酮酸氧化酶有最高活力。验证试验结果丙酮酸氧化酶活力达到(17194.9±504.9)U/L,与模型的预测值相近,比未优化前提高了1.7倍。本研究结果为丙酮酸氧化酶的大规模生产和工业化应用提供了基础。