[發明專利]甲烷的微生物轉化

在審

• 申請號: 201480056376.2
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN105722985A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: M·E·利茲多姆;M·G·卡柳茲納雅;D·W·格里芬;N·布爾達科斯;P·T·平克斯;L·M·L·勞倫斯
• 申請（專利權）人: 朗澤科技新西蘭有限公司;華盛頓大學商業中心;可持續能源聯盟有限責任公司
• 主分類號: C12P1/00
• 分類號: C12P1/00;C12P7/64;C12P13/04
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 張廣育;孫占華

1.一種通過對氣態底物進行微生物轉化來產生至少一種產物的方法，所述方法包括：

(a)向包含至少一種嗜甲烷微生物于液體營養培養基中的培養物的生物反應器中提供包含CH₄和O₂的氣態底物；以及

(b)將所述氣態底物在發酵條件下微生物轉化成至少一種在細胞生物質中的選自脂質、蛋白質、氨基酸和其混合物以及所分泌的脂肪酸的產物。

2.如權利要求1所述的方法，其中所述脂質選自脂肪酸、糖脂、鞘脂、醣脂、聚酮、固醇脂、藿烷類、磷脂和異戊烯醇脂質或其混合物。

3.如權利要求2所述的方法，其中所述脂質進一步轉化成選自可再生柴油、生物柴油、柴油、柴油組分脂肪酸甲酯和脂肪酸乙酯的化合物。

4.如權利要求1所述的方法，其中所述氣態底物包含比率在約5:1至約0.9:1O₂:CH₄范圍內的O₂與CH₄。

5.如權利要求4所述的方法，其中所述氣態底物包含比率在約1.3:1至約0.9:1O₂:CH₄范圍內的O₂與CH₄。

6.如權利要求1所述的方法，其中所述微生物吸收比率為約1:1至約2.5:1O₂:CH₄的CH₄與O₂。

7.如權利要求1所述的方法，其中所述微生物以至少約0.08hr^-1的速率生長。

8.如權利要求1所述的方法，其中所述營養培養基包含Cu⁺⁺并且所述微生物以約7μM/gDCW至約20μM/gDCW的速率吸收所述Cu⁺⁺。

9.如權利要求1所述的方法，其中所述營養培養基包含NO₃^-并且所述微生物以約5mmol/gDCW至約8mmol/gDCW的速率吸收所述NO₃^-。

10.如權利要求1所述的方法，其中所述營養培養基包含PO₄^-3并且所述微生物以約1.4mmol/gDCW至約2mmol/gDCW的速率吸收所述PO₄^-3。

11.如權利要求1所述的方法，其中至少一種嗜甲烷微生物的所述培養物選自甲基球菌屬、甲基單胞菌屬、甲基微菌屬、甲基桿菌屬、甲基暖菌屬、甲基球形菌屬、甲基孢囊菌屬和甲基彎曲菌屬，或者其混合物。

12.如權利要求1所述的方法，其中所述培養物包含嗜堿甲基微菌(Methylomicrobiumburyatense)。

13.如權利要求1所述的方法，其中所述氣態底物的至少一部分未反應從氣體出口離開所述生物反應器，并且回收到所述生物反應器中以進一步轉化。

14.如權利要求1所述的方法，其進一步包括將所述液體營養培養基的pH值維持在約6至約11的范圍內。

15.如權利要求1所述的方法，其進一步包括將所述液體營養培養基的溫度維持在約5℃至約50℃的范圍內。

16.一種通過對氣態底物進行微生物轉化來產生至少一種產物的方法，所述方法包括：

(a)向含有液體營養培養基和至少一種嗜甲烷微生物的培養物的生物反應器中提供包含氧氣和至少一種選自CH₄、CH₃OH和其混合物的組分的底物；

(b)微生物轉化所述底物以產生至少一種在所述微生物的細胞生物質中的選自脂質和氨基酸的產物；以及

(c)從所述微生物的細胞生物質中提取所述至少一種產物。

17.如權利要求16所述的方法，其中所述脂質選自脂肪酸、糖脂、鞘脂、醣脂、聚酮、固醇脂、藿烷類、磷脂和異戊烯醇脂質，以及其混合物。