L-苹果酸(Malic Acid,Hydroxysuccinic Acid,2-Hydroxybutanedioic Acid,简称MA)是一种重要的有机酸,在食品、保健品、药品及化工行业中有着广泛的应用前景。以具有生物安全性的米根霉为研究对象,通过对其代谢途径的改造制备L-苹果酸具有重要的经济价值和理论意义。本研究重点解析了米根霉胞质有机酸代谢途径的调控方式及其对代谢产物分布的影响,克隆和表征了代谢途径中关键酶- - 富马酸酶(fumR)的酶学性质,并报道了该酶催化L-苹果酸脱水制备富马酸的独特性质。通过考察培养环境中C/N比以及针对富马酸酶的小分子扰动研究,解析了富马酸酶对L-苹果酸积累的关键因素。通过菌株选育及添加剂等代谢调控,米根霉突变株的L-苹果酸积累量可达20g/L以上,相对含量提高3倍以上。
英文主题词Rhizopus oryzae;L-malic acid; fumaric acid; metabolic control; fumarase