[發明專利]產酸梭狀芽胞桿菌及使用它生產揮發性脂肪酸的方法

有效

• 申請號: 201310628595.0
• 申請日: 2013-11-28
• 公開（公告）號: CN104673693B
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 陳昌杰;周宜德;吳韶文;曾士展;郭欣慈;馬琬婷
• 申請（專利權）人: 鼎唐能源科技股份有限公司
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12P7/40;C12P7/54;C12P7/56;C12P7/52;C12R1/145
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

產酸梭狀芽胞桿菌及使用它生產揮發性脂肪酸的方法，本發明公開了一種分離的酪丁酸梭菌DSM27751以及一種生產揮發性游離酸的方法，所述方法包括在培養基中培養具有DSM27751的基因型特性的微生物；向微生物提供至少一種底物，所述底物包括選自CO和CO₂的至少一種碳源；和回收至少一種游離的揮發性游離酸。

技術領域

本發明涉及一種分離的酪丁酸梭菌（Clostridium tyrobutyricum）DSM27751及使用它生產揮發性游離酸的方法。

背景技術

合成氣體（“合成氣”）是以一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO₂）和氫氣（H₂）為主要組分的一種燃料氣體混合物。合成氣可以通過天然氣的蒸汽重整或各種有機材料，如生物質、有機廢物、煤、石油、塑料或其它含碳材料的氣化而制備。

目前已經開發了可將合成氣轉化成各種燃料和化學品的催化工藝，例如甲烷、甲醇、甲醛、乙酸和乙醇。而其中微生物也被用于將合成氣轉化成燃料和化學品。例如，通過產乙酸的梭狀芽胞桿菌微生物如Clostridium autoethanogenum、Clostridiumljungdahlii、Clostridium carboxidivorans和Clostridium ragsdalei將合成氣轉化成液體燃料和化學品。

微生物中的厭氧細菌，如來自梭菌（Clostridium）屬的細菌，可透過如圖1所示的乙酰輔酶A生化途徑（也被稱為Wood-Ljungdahl通路）從CO、CO₂和H₂生產乙醇。

用于轉化合成氣的微生物工藝通常被稱為合成氣發酵。相比于化學催化工藝，合成氣發酵工藝可在較低的溫度和壓力下進行，具有更高的反應特異性，并且不需要特定的CO和H₂比。

然而，仍然需要不斷發現和開發其它能夠通過合成氣發酵來生產化學品或生物燃料的微生物。特別是，可在不同類型的底物上生長，同時還可提供良好的目的產物產率的細菌種類。

發明內容

本公開內容的一個實施例提供一種分離的酪丁酸梭菌（Clostridiumtyrobutyricum）DSM27751，其適于將合成氣或主要含有CO和/或CO₂的氣體混合物轉化成諸如丁醇的燃料和/或諸如揮發性脂肪酸（例如，丁酸）的化學品。例如，在一些實施例中，本文所公開的細菌可將CO和/或CO₂轉化為揮發性脂肪酸，如甲酸、乙酸、乳酸、丙酸、丁酸以及它們的混合物。

本公開內容的另一個實施例提供一種生產揮發性脂肪酸，如甲酸、乙酸、乳酸、丙酸、丁酸以及它們的混合物的工藝，包括：在包含至少一種碳源的培養基中培養具有DSM27751的基因型特性的微生物，向微生物提供一底物（substrate），其中該底物包括至少一種選自CO和CO₂的碳源，以及從培養物中回收揮發性游離酸。本發明的其它目的和優點將在下面的描述中闡述，并且部分地從本說明書中顯而易見，或者可以通過實踐本發明而知曉。本發明的目的和優點將通過所附權利要求中特別指出的要素和組合實現及獲得。

應該理解的是，前面的一般描述和下面的詳細描述都是示例性和說明性的，而并不限制本發明所主張的權利范圍。

附圖說明

附圖并入說明書中并構成本說明書的一部分，附圖示出本發明的實施例，并與說明書一起用于解釋本發明的原理。

圖1示出微生物的Wood-Ljungdahl途徑。

圖2A和2B示出按實施例1所述將DSM27751在含有5g/L葡萄糖的CGM培養基中培養48小時后采取液體樣品的HPLC譜。

圖3A示出按實施例1所述在含有5g/L葡萄糖的CGM培養基中培養18小時后的各種DSM27751產物的濃度。