JPH04166092A - 発酵法によるｌ―リジンの製造法 - Google Patents
発酵法によるｌ―リジンの製造法Info
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- JPH04166092A JPH04166092A JP2291441A JP29144190A JPH04166092A JP H04166092 A JPH04166092 A JP H04166092A JP 2291441 A JP2291441 A JP 2291441A JP 29144190 A JP29144190 A JP 29144190A JP H04166092 A JPH04166092 A JP H04166092A
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- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
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- C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は発酵法によるＬ−リジンの製造法に関する。Ｌ
−リジンは、必須アミノ酸の１種、かつ穀類の第１制限
アミノ酸であり、ブロイラーや豚の配合飼料に用いられ
る重要なアミノ酸である。
−リジンは、必須アミノ酸の１種、かつ穀類の第１制限
アミノ酸であり、ブロイラーや豚の配合飼料に用いられ
る重要なアミノ酸である。
〈従来の技術〉
従来から知られるリジン発酵法では、自然界から分離・
誘導した微生物人工変異株が用いられる。
誘導した微生物人工変異株が用いられる。
これら人工変異株の多くは、ブレビバクテリウム属又は
コリネバクテリウム属に属する微生物由来で、栄養要求
性、感受性及びアナグロ耐性等の性質の組合せ又は順次
付加せしめることによりＬ−リジンの生合成系を強化し
たものであることが知られている「アミノ酸発酵」相田
、滝波、千畑、中白、山田編、学会出版センター、１９
８６年、ｐ２７３）。
コリネバクテリウム属に属する微生物由来で、栄養要求
性、感受性及びアナグロ耐性等の性質の組合せ又は順次
付加せしめることによりＬ−リジンの生合成系を強化し
たものであることが知られている「アミノ酸発酵」相田
、滝波、千畑、中白、山田編、学会出版センター、１９
８６年、ｐ２７３）。
〈発明が解決しようとする課題〉
Ｌ−リジン住成能を更に向上できる変異株を取得するこ
とを目的とする。 − 〈課題を解決する為の手段とその効果〉本発明者らは、
ブレビバクテリウム属及びコリネバクテリウム属に属す
る微生物の中からＬ−リジン生成能の向上した変異株を
取得する為ムこ種々研究した結果、セレナリジン耐性を
付与した変異株の中にＬ−リジンの生成能が向上してい
る微生物を見い出し、本発明はこの知見に基づいて完成
されたものである。すなわち、本発明は、セレナリジン
に耐性を有し、Ｌ−リジン生成能を有するブレビバクテ
リウム属又はコリネバクテリウム属に属する微生物を培
養し、培養液中に生成蓄積するＬ−リジンを採取するこ
とを特徴とする発酵法によるＬ−リジンの製造法に関す
る。以下、本発明について詳細に説明する。
とを目的とする。 − 〈課題を解決する為の手段とその効果〉本発明者らは、
ブレビバクテリウム属及びコリネバクテリウム属に属す
る微生物の中からＬ−リジン生成能の向上した変異株を
取得する為ムこ種々研究した結果、セレナリジン耐性を
付与した変異株の中にＬ−リジンの生成能が向上してい
る微生物を見い出し、本発明はこの知見に基づいて完成
されたものである。すなわち、本発明は、セレナリジン
に耐性を有し、Ｌ−リジン生成能を有するブレビバクテ
リウム属又はコリネバクテリウム属に属する微生物を培
養し、培養液中に生成蓄積するＬ−リジンを採取するこ
とを特徴とする発酵法によるＬ−リジンの製造法に関す
る。以下、本発明について詳細に説明する。
本発明でいうセレナリジン（以下、５ｅｌｙｓと記す）
とはリジンと類似の化学構造式を有し、リジンγ位のメ
チレン基がセレン（Ｓｅ）に置換したものである。
とはリジンと類似の化学構造式を有し、リジンγ位のメ
チレン基がセレン（Ｓｅ）に置換したものである。
本発明で誘導する変異株の親株（以下、親株と記す）の
属は、ブレビバクテリウム属又はコリネバクテリウム属
に属する微生物であれば種、菌株を問わずどのような微
生物でも良い。
属は、ブレビバクテリウム属又はコリネバクテリウム属
に属する微生物であれば種、菌株を問わずどのような微
生物でも良い。
例えば、以下に示すようないわゆるコリネ型のＬ−グル
タミン酸生産菌として知られる微生物にＬ−リジン生成
能を付加したものが好適である。
タミン酸生産菌として知られる微生物にＬ−リジン生成
能を付加したものが好適である。
ブレビバクテリウム・テバリカタム ＡＴＣＣ１４０２
０ブレビバクテリウム・フラバム ＡＴＣＣ１４０６７
プレビバクテリム・ラクトファーメンタム ＡＴＣＣ１
３８６９プレビバクテリム・ｌゼウム ＡＴＣＣ１３８
２５コリネバクテリウム・アセトアシドフィラム ＡＴ
ＣＣ１３８７０コリネバクテリウム・リリウム ＡＴＣ
Ｃ１５９９０コリネバクテリウム・グ）トタミクム へ
ＴＣＣ１３０３２更に上述のＬ−リジン生成能を有する
菌株に、Ｌ−アラニン要求生、フルオロピルビン酸感受
性などの性質を付与することによりＬ−リジン生成能が
向上した菌株を親株として使用することもできる。
０ブレビバクテリウム・フラバム ＡＴＣＣ１４０６７
プレビバクテリム・ラクトファーメンタム ＡＴＣＣ１
３８６９プレビバクテリム・ｌゼウム ＡＴＣＣ１３８
２５コリネバクテリウム・アセトアシドフィラム ＡＴ
ＣＣ１３８７０コリネバクテリウム・リリウム ＡＴＣ
Ｃ１５９９０コリネバクテリウム・グ）トタミクム へ
ＴＣＣ１３０３２更に上述のＬ−リジン生成能を有する
菌株に、Ｌ−アラニン要求生、フルオロピルビン酸感受
性などの性質を付与することによりＬ−リジン生成能が
向上した菌株を親株として使用することもできる。
本発明で言う５ｅｌｙｓ耐性とは、親株に比して明らか
に５ｅｌｙｓ高濃度含有培地で生育できる微生物の性質
をいう。
に５ｅｌｙｓ高濃度含有培地で生育できる微生物の性質
をいう。
また、本発明でいう耐性の付与とは、変異誘導により耐
性を付与することをいい、当該方法としては、例えば紫
外線照射又は、Ｎ−メチル−Ｎ′−ニトロ−Ｎ−ニトロ
ソグアニジン（以下、ＮＧと記す）、亜硝酸などの化学
薬剤処理による通常の方法に従えばよい。
性を付与することをいい、当該方法としては、例えば紫
外線照射又は、Ｎ−メチル−Ｎ′−ニトロ−Ｎ−ニトロ
ソグアニジン（以下、ＮＧと記す）、亜硝酸などの化学
薬剤処理による通常の方法に従えばよい。
本発明の培養に用いる炭素源としては、グルコース、糖
蜜などの糖類、酢酸、クエン酸などの有機酸、エタノー
ルなどのアルコール類が使用できる。
蜜などの糖類、酢酸、クエン酸などの有機酸、エタノー
ルなどのアルコール類が使用できる。
窒素源としては、硫安、硝安、塩安、リン安、尿素、ア
ンモニア水、アンモニアガスその他の通常の窒素源が使
用できる。
ンモニア水、アンモニアガスその他の通常の窒素源が使
用できる。
有機微量栄養素としては、大豆蛋白酸加水分解物、酵母
エキスなどが使用できる。
エキスなどが使用できる。
本発酵の培養条件は通気培養がよく、発酵温度は３０〜
３５°Ｃ１発酵時間は４０〜１００時間である。培養開
始時及び培養中のｐＨは６．５〜７．０がよく、ｐＨの
調整には、無機又は有機の酸性又はアルカリ性物質、更
には尿素、炭酸カルシウム、アンモニアガスなどを使用
することができる。
３５°Ｃ１発酵時間は４０〜１００時間である。培養開
始時及び培養中のｐＨは６．５〜７．０がよく、ｐＨの
調整には、無機又は有機の酸性又はアルカリ性物質、更
には尿素、炭酸カルシウム、アンモニアガスなどを使用
することができる。
発酵液からのＬ−リジンの採取は、通常、イオン交換樹
脂法、その他の公知の方法を組合せることにより実施で
きる。
脂法、その他の公知の方法を組合せることにより実施で
きる。
〈実施例〉
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
なお、Ｌ−リジンの蓄積値は塩酸塩換算で示し、Ｌ−リ
ジンの定量は酸性−銅ニンヒドリン比色法による。
ジンの定量は酸性−銅ニンヒドリン比色法による。
実施例１
ブレビバクテリウム・ラクトファーメンタム野生株ＡＴ
ＣＣ１３８６９をペプトン１％、酵母エキスＩ％、Ｎａ
Ｃ１０，５％及びグルコース０，５％を含み、ｐＨを７
．０に調整した培地で生育させ、集菌後ＮＧ２５０Ｊ！
７ ｇ／Ｊ１１ｊ！を含む０．１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ
７，０）で３０°Ｃにて３０分間処理した。その後、生
残率１．０％の当該菌体を５ｅｌｙｓ ５００μｇ ／
ｔｎｌを含む最少培地（第１表）の平板寒天培地に播
種し、３０°Ｃ１７日間培養し、生育したコロニーの中
からブレビバクテリウム・ラクトファーメンタム＾Ｊ１
２５６４（ＦＥＲＭ Ｐ−１１７０９）を得た。
ＣＣ１３８６９をペプトン１％、酵母エキスＩ％、Ｎａ
Ｃ１０，５％及びグルコース０，５％を含み、ｐＨを７
．０に調整した培地で生育させ、集菌後ＮＧ２５０Ｊ！
７ ｇ／Ｊ１１ｊ！を含む０．１Ｍリン酸緩衝液（ｐＨ
７，０）で３０°Ｃにて３０分間処理した。その後、生
残率１．０％の当該菌体を５ｅｌｙｓ ５００μｇ ／
ｔｎｌを含む最少培地（第１表）の平板寒天培地に播
種し、３０°Ｃ１７日間培養し、生育したコロニーの中
からブレビバクテリウム・ラクトファーメンタム＾Ｊ１
２５６４（ＦＥＲＭ Ｐ−１１７０９）を得た。
第１表 最小培地の組成
硫酸アンモニウム １０ｇ／ｆ！ＫＨ２Ｐ
Ｏ４１ｇ／ｌ。
Ｏ４１ｇ／ｌ。
ＭｇＳＯ４・７Ｈ２００，４ｇ ／ ｊ２ＦｅＳＯ＜
・７Ｌ０ １０ ｔｎｇ／ ＥＭｎ
ＳＯ４’ ４Ｈｚ０ １０■／Ｉ！。
・７Ｌ０ １０ ｔｎｇ／ ＥＭｎ
ＳＯ４’ ４Ｈｚ０ １０■／Ｉ！。
ビオチン ５０μｇ／ｌサイア
ミン塩酸塩 １００μｇ／ｌ第２表 し−リ
ジン生産培地 成分 濃度 グルコース １０ｇ／ｄｆ硫酸アン
モニウム ４．５ｇ／ｄｆｆｉＫｌｌｚＰＯ
４ｏ、 １ ｇ ／ ｄ ｆｆ１Ｍｇ５Ｏ，・７Ｈ２０
０，０４ｇ／ｄ Ｉ！。
ミン塩酸塩 １００μｇ／ｌ第２表 し−リ
ジン生産培地 成分 濃度 グルコース １０ｇ／ｄｆ硫酸アン
モニウム ４．５ｇ／ｄｆｆｉＫｌｌｚＰＯ
４ｏ、 １ ｇ ／ ｄ ｆｆ１Ｍｇ５Ｏ，・７Ｈ２０
０，０４ｇ／ｄ Ｉ！。
Ｐｅ５Ｏａ ７Ｈｚ０ １．０■／ｄ
ｆｆｉＭｎＳＯ４・４Ｈ２０１，Ｏｍｇ／ ｄ Ｉ！。
ｆｆｉＭｎＳＯ４・４Ｈ２０１，Ｏｍｇ／ ｄ Ｉ！。
ビオチン ５，０μｇ／ｄ ｆｆ
ｉサイアミン塩酸塩 ２０μｇ／ｄ ｆｉ（
ｐＨ７，０） 次に、Ｌ−リジンの発酵生産に際し、第２表に示したＬ
−リジン生産培地を調製し、５００ｍ容の振とうフラス
コに２０＃１１ｉずつ分注した。１１５°Ｃで１０分加
熱殺菌後、あらかじめ乾熱殺菌した炭酸カルシウムＩｇ
を加えた。この培地にＩＩＪＩ２５６４を接種し往復振
とう機により３１．５°Ｃ１７２時間培養した。発酵液
中に蓄積したＬ−リジン（塩酸塩換算）の定量値を第３
表に示す。５ｅｌｙｓ耐性株では親株に比べて顕著なＬ
−リジン蓄積の増大が認められた。
ｉサイアミン塩酸塩 ２０μｇ／ｄ ｆｉ（
ｐＨ７，０） 次に、Ｌ−リジンの発酵生産に際し、第２表に示したＬ
−リジン生産培地を調製し、５００ｍ容の振とうフラス
コに２０＃１１ｉずつ分注した。１１５°Ｃで１０分加
熱殺菌後、あらかじめ乾熱殺菌した炭酸カルシウムＩｇ
を加えた。この培地にＩＩＪＩ２５６４を接種し往復振
とう機により３１．５°Ｃ１７２時間培養した。発酵液
中に蓄積したＬ−リジン（塩酸塩換算）の定量値を第３
表に示す。５ｅｌｙｓ耐性株では親株に比べて顕著なＬ
−リジン蓄積の増大が認められた。
実施例２
コリネバクテリウム・アセトアシドフィラム＾ＴＣＣ１
３８７０を実施例１と同様にＮＧによる変異処理を行い
、５ｅｌｙｓ耐性株としてコリネバクテリウム・アセト
アシドフィラムＡＪ１２５６５（ＦＥＲＭ Ｐ−１１７
１０）を得た。ＡＴＣＣ１３８７０とＡＪ１２５６５を
実施例１と同じ方法で培養し、Ｌ−リジンの生成能を調
べ第４表に示す結果を得た。
３８７０を実施例１と同様にＮＧによる変異処理を行い
、５ｅｌｙｓ耐性株としてコリネバクテリウム・アセト
アシドフィラムＡＪ１２５６５（ＦＥＲＭ Ｐ−１１７
１０）を得た。ＡＴＣＣ１３８７０とＡＪ１２５６５を
実施例１と同じ方法で培養し、Ｌ−リジンの生成能を調
べ第４表に示す結果を得た。
実施例３
Ｓ−（２−アミノエチル−）Ｌ−システィン耐性のリジ
ン生産菌、ブレビバクテリウム・ラクトファーメンタム
ＡＪ３４２４（ＦＥｌ？Ｍ Ｐ−１７１１）を実施例１
と同様の変異処理を行い、５ｅｌｙｓ耐性株としてブレ
ビバクテリウム・ラクトファーメンタムＡＪ１２５６６
（ＦＥＲＭ Ｐ−１１７１１）を得た。ＡＪ３４２４と
八Ｊ１２５６６を実施例１と同じ方法で培養してＬ−リ
ジンの生成能を調べ第５表に示す結果を得た。ＡＪ１２
５６６はＡＪ３４４５に比較して２０．３％生産量が向
上した。
ン生産菌、ブレビバクテリウム・ラクトファーメンタム
ＡＪ３４２４（ＦＥｌ？Ｍ Ｐ−１７１１）を実施例１
と同様の変異処理を行い、５ｅｌｙｓ耐性株としてブレ
ビバクテリウム・ラクトファーメンタムＡＪ１２５６６
（ＦＥＲＭ Ｐ−１１７１１）を得た。ＡＪ３４２４と
八Ｊ１２５６６を実施例１と同じ方法で培養してＬ−リ
ジンの生成能を調べ第５表に示す結果を得た。ＡＪ１２
５６６はＡＪ３４４５に比較して２０．３％生産量が向
上した。
実施例４
Ｓ−（２−アミノエチル）−Ｌ−システィン耐性のリジ
ン生産菌、コリネバクテリウム・グルタミクムＡＪ３４
６３（ＦＥＲＭ Ｐ−１９８７）を実施例１と同様の変
異処理を行い５ｅｌｙｓ耐性株としてコリネバクテリウ
ム・グルタミクムΔＪ１２５７９（ＦＥＲＭ Ｐ−ｔ／
２ｏ７）を得た。ＡＪ３４６３とＡＪ１２５７’ｌを実
施例１と同じ方法で培養し、Ｌ−リジンの生成能を調べ
、第６表に示す結果を得た。
ン生産菌、コリネバクテリウム・グルタミクムＡＪ３４
６３（ＦＥＲＭ Ｐ−１９８７）を実施例１と同様の変
異処理を行い５ｅｌｙｓ耐性株としてコリネバクテリウ
ム・グルタミクムΔＪ１２５７９（ＦＥＲＭ Ｐ−ｔ／
２ｏ７）を得た。ＡＪ３４６３とＡＪ１２５７’ｌを実
施例１と同じ方法で培養し、Ｌ−リジンの生成能を調べ
、第６表に示す結果を得た。
第６表
実施例５
フ゛レビパクテリウム・フラバムＡＪ１１８４１ （Ｆ
ＥＲＭＰ−６４６３）に実施例１と同様の変異処理を行
い、５ｅｌｙｓ耐性株としてブレビバクテリウム・フラ
バムＡＪ１２５６８（ＦＥＲＭ Ｐ−１１７４１）を得
た。
ＥＲＭＰ−６４６３）に実施例１と同様の変異処理を行
い、５ｅｌｙｓ耐性株としてブレビバクテリウム・フラ
バムＡＪ１２５６８（ＦＥＲＭ Ｐ−１１７４１）を得
た。
ＡＪ１１８４１とＡＪ１２５６８を実施例１と同じ方法
で培養し、Ｌ−リジンの生成能を調べ、第７表に示す結
果を得た。
で培養し、Ｌ−リジンの生成能を調べ、第７表に示す結
果を得た。
第７表
実施例６
フ゛レビバクテリウム・フラバムＡＪ１１８４１ とＡ
Ｊ１２５６８を 第８表 種培養培地組成 成分 濃度 グルコース １．５％酢酸アン
モニウム ０．３％尿素 ０
．１％ ＫＨ２ＰＯ４０，１％ ＭｇＳＯ４・７Ｈ２００，０４％ Ｍｎ” ２ｐｐｍＦ
８＋＋ ２ ｐｐｍビ
オチン ５０μｇ／ｌサイアミン
塩酸塩 ２００μｇ ／ Ｉ１第９表 主培養
培地組成 グルコース １０％硫酸アンモ
ニウム ′３．０％ Ｋ）１２Ｐ０４０．１％ ＭｇＳＯ４・７１１２０ ０．
０４％ｐｃ＋＋
２ｐｐｍＭｎ◆÷
２ ｐｐｍビオチン
５０μｇ／／２サイアミン塩酸塩 ６０μ
ｇ／１（ｐＨ７，５） それぞれスラント上より１白金耳かきとり第８表に示さ
れる種培養培地５０ｄに接種し、１８時間、３１．５°
Ｃにて通気撹拌培養を行なって種培養液を調製した。
Ｊ１２５６８を 第８表 種培養培地組成 成分 濃度 グルコース １．５％酢酸アン
モニウム ０．３％尿素 ０
．１％ ＫＨ２ＰＯ４０，１％ ＭｇＳＯ４・７Ｈ２００，０４％ Ｍｎ” ２ｐｐｍＦ
８＋＋ ２ ｐｐｍビ
オチン ５０μｇ／ｌサイアミン
塩酸塩 ２００μｇ ／ Ｉ１第９表 主培養
培地組成 グルコース １０％硫酸アンモ
ニウム ′３．０％ Ｋ）１２Ｐ０４０．１％ ＭｇＳＯ４・７１１２０ ０．
０４％ｐｃ＋＋
２ｐｐｍＭｎ◆÷
２ ｐｐｍビオチン
５０μｇ／／２サイアミン塩酸塩 ６０μ
ｇ／１（ｐＨ７，５） それぞれスラント上より１白金耳かきとり第８表に示さ
れる種培養培地５０ｄに接種し、１８時間、３１．５°
Ｃにて通気撹拌培養を行なって種培養液を調製した。
一方、１！容小型ガラス製ジャーファーメンタ−に第９
表に示される主培養培地を３００ｄ分注し、これらに上
記の種培養液をそれぞれ１５ｍ！宛、接種し３１．５
”Ｃにて通気毎分１／１容の撹拌培養を行なった。
表に示される主培養培地を３００ｄ分注し、これらに上
記の種培養液をそれぞれ１５ｍ！宛、接種し３１．５
”Ｃにて通気毎分１／１容の撹拌培養を行なった。
培養液中にグルコースと硫安の混合液
（グルコース：硫安の混合液は１０：１、混合液のグル
コース濃度は４０％）を培地のｐ！１を７．０〜８．０
の間に保持しつつ、連続的にあるいは間けつ的に添加し
て３１．５°Ｃで７２時間培養を行なった。その結果を
第１Ｏ表に示した。
コース濃度は４０％）を培地のｐ！１を７．０〜８．０
の間に保持しつつ、連続的にあるいは間けつ的に添加し
て３１．５°Ｃで７２時間培養を行なった。その結果を
第１Ｏ表に示した。
〈発明の効果〉
このようにして本発明の５ｅｌｙｓ耐性株を培養すると
、親株に比べてＬ−リジンが培養液中に顕著に増大して
蓄積する。これにより工業生産段階においても大幅なコ
スト・ダウンが期待できるものである。
、親株に比べてＬ−リジンが培養液中に顕著に増大して
蓄積する。これにより工業生産段階においても大幅なコ
スト・ダウンが期待できるものである。
Claims (1)
- セレナリジンに耐性を有し、Ｌ−リジン生成能を有する
ブレビバクテリウム属又はコリネバクテリウム属に属す
る微生物を培養し、培養液中に生成蓄積するＬ−リジン
を採取することを特徴とする発酵法によるＬ−リジンの
製造法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2291441A JP2943312B2 (ja) | 1990-10-29 | 1990-10-29 | 発酵法によるｌ―リジンの製造法 |
| US07/793,950 US5362636A (en) | 1990-10-29 | 1991-10-22 | Process for producing L-lysine by fermentation with a bacteria having selenalysine resistance |
| FR919113343A FR2668496B1 (fr) | 1990-10-29 | 1991-10-29 | Procede pour la production de l-lysine par fermentation. |
| ITMI912873A IT1251649B (it) | 1990-10-29 | 1991-10-29 | Procedimento per produrre l-lisina mediante fermentazione |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2291441A JP2943312B2 (ja) | 1990-10-29 | 1990-10-29 | 発酵法によるｌ―リジンの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04166092A true JPH04166092A (ja) | 1992-06-11 |
| JP2943312B2 JP2943312B2 (ja) | 1999-08-30 |
Family
ID=17768909
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2291441A Expired - Fee Related JP2943312B2 (ja) | 1990-10-29 | 1990-10-29 | 発酵法によるｌ―リジンの製造法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5362636A (ja) |
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