两阶段转速调控对纳豆芽胞杆菌合成维生素K2的影响

为进一步提高纳豆芽胞杆菌合成维生素K2的能力,根据前期不同转速对维生素K2产量影响的结果,在250 mL摇瓶中考察转速0(产量最大)和200 r/min(产量其次)对菌体生长和产物生成的影响.通过分析不同条件下发酵进程曲线与发酵动力学参数,并对不同时间点的发酵液进行稀释涂布和扫描电镜观察菌体形态变化,提出两阶段转速调控策略,并对影响此调控策略的条件(温度、转速、pH和时间)进行正交优化.0 r/min、108 h产量最高,发酵后期菌体形态多为褶皱,200 r/min菌体数量高于0r/min,菌体在发酵后期破碎较多,少数表面平整;优化后在40℃、pH 6.5、0～36 h控制转速220 r/min,36～132 h转速为0 r/min,维生素K2的产量为(35.60±0.13) mg/L,比优化前(0、200 r/min)分别提高了1.67倍和9.674倍.分阶段调控转速可以有效提高纳豆芽胞杆菌合成维生素K2的能力,对维生素K2的大规模生产具有重要的指导意义和参考价值.