谷氨酸棒狀桿菌

谷氨酸棒狀桿菌（Corynebacterium glutamicum）是近四十年來全球用以胺基酸發酵工業的主要生產菌，早在1957年由Kinoshita首次描述其為谷氨酸產生菌。谷氨酸棒狀桿菌在分類上屬於革蘭氏陽性真細菌下的放線綱棒狀桿菌屬。

鏡下觀察細菌短桿，小棒狀，兩端鈍圓，菌體被染成藍紫色，為革蘭氏陽性菌。谷氨酸棒狀桿菌嚴格好氧，不運動，不產生孢子，生物素營養缺陷型。細胞壁含有meso-二氨基庚二酸、樹膠醛糖、阿拉伯糖、半乳糖和短鏈的C22-C36分枝菌酸。

基本介紹

• 中文學名：谷氨酸棒狀桿菌
• 拉丁學名：Corynebacterium glutamicum
• 界：細菌界
• 綱：放線菌綱
• 屬：棒狀桿菌屬
• 形狀：短桿至小棒狀
• 大小：0.7～0.9×1.0～2.5μm

形態特徵

細胞短桿至小棒狀，有時微彎曲，兩端鈍圓，不分枝，單個或成八字排列，菌體（0.7-0.9） μm×（1.0-2.5）μm。革蘭氏陽性，無芽孢，不運動。菌落濕潤、圓形。

谷氨酸棒狀桿菌

生化鑑定

（1）谷氨酸棒桿菌明膠液化實驗凝塊穩定，為陰性。

（2）谷氨酸棒桿菌油脂水解實驗培養基上未出現紅色斑點，為陰性。

（3）谷氨酸棒桿菌甲基紅試驗呈紅色，為陽性。

（4）谷氨酸棒桿菌V-P反應實驗無色，為陰性。

繁殖方式

二分裂法繁殖，由於突然折斷分裂，可導致細胞排成V形、Y形或柵狀，為好氧性菌。

主要價值

谷氨酸棒狀桿菌是工業上主要的谷氨酸生產菌之一。該菌能夠以葡萄糖、果糖、蔗糖以及一些有機酸如乙酸、乳酸、琥珀酸等為單一碳源生產谷氨酸。

谷氨酸棒桿菌還是蘇氨酸、賴氨酸的主要產生菌。

谷氨酸生產

谷氨酸棒狀桿菌在發酵過程中要不斷地通入無菌空氣，並通過攪拌使空氣形成細小的氣泡，迅速溶解在培養液中（溶氧）；在溫度為攝氏30-37℃，pH為7到8的情況下，經28-32小時，培養液中會生成大量的谷氨酸。在谷氨酸生產中，培養基中碳氮比為4:1時，菌體大量繁殖而產生的谷氨酸少；當碳氮比為3:1時，菌體繁殖受抑制，但谷氨酸的合成量大增。在發酵過程中，當pH呈酸性時，谷氨酸棒狀桿菌就會生成乙醯谷氨醯胺；當溶氧不足時，生成的代謝產物就會是乳酸或琥珀酸。