[发明专利]增补精氨酸以改善气体发酵产乙酸菌的效率

权利要求书

1.一种用于增加至少一种ATP密集型产物的产量的方法，所述方法包含：

a.使含C1气态底物流到生物反应器中，所述生物反应器含有C1固定微生物于液态营养培养基中的培养物；和

b.使所述培养物发酵以产生至少一种产物；

其中向所述培养物中提供超过所述培养物的细胞需要量的精氨酸；且其中所述C1固定微生物包含精氨酸代谢路径。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述精氨酸代谢路径包含精氨酸脱胺酶路径和精氨酸脱羧酶路径中的至少一种，其中所述精氨酸脱胺酶路径包含一种或多种选自由以下组成的组的酶：精氨酸脱亚胺酶(EC 3.5.3.6)、鸟氨酸氨甲酰基转移酶(腐胺氨甲酰基转移酶)(EC 2.1.3.3)和氨基甲酸激酶(EC 2.7.2.2)，且所述精氨酸脱羧酶路径包含一种或多种选自由以下组成的组的酶：精氨酸脱羧酶(EC 4.1.1.19)、推定精氨酸脱胺酶(EC3.5.3.12)、腐胺氨甲酰基转移酶(EC 2.1.3.6)和氨基甲酸激酶(EC 2.7.2.2)。

3.根据权利要求1所述的方法，其中向所述培养物中提供的精氨酸的量在所述培养物的细胞需要量到所述培养物的细胞需要量的1000倍范围内。

4.根据权利要求1所述的方法，其中向所述培养物中提供的精氨酸的量在所述培养物的细胞需要量的2倍到所述培养物的细胞需要量的1000倍范围内。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述生物反应器中的精氨酸浓度是至少20mg/L。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述培养物的细胞需要量是每克细胞生物质0.012g精氨酸。

7.根据权利要求1所述的方法，其中相较于其中未提供超过所述培养物的细胞需要量的精氨酸的培养物，所述培养物的倍增时间减少至少10％。

8.根据权利要求7所述的方法，其中相较于其中未提供超过所述培养物的细胞需要量的精氨酸的培养物，所述培养物的倍增时间减少至少50％。

9.根据权利要求1所述的方法，其中相较于其中未提供超过所述培养物的细胞需要量的精氨酸的培养物，所述ATP密集型产物的选择性增加。

10.根据权利要求1所述的方法，其中相较于其中未提供超过所述培养物的细胞需要量的精氨酸的培养物，所述ATP密集型产物的生产率增加至少10％。

11.根据权利要求1所述的方法，其中相较于其中未提供超出所述培养物的细胞需要量的精氨酸的培养物，所述培养物产生乙酸酯的量减少。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述培养物不产生乙酸酯。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述C1固定微生物是梭菌属细菌。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述产物选自由以下组成的组：乙醇、乙醇、2,3-丁二醇、1,3-丁二醇、乳酸酯、丁二酸酯、甲基乙基酮(MEK)、丁酸酯、2-丁醇、1,2-丙二醇(1,2-PDO)、1-丙醇、异丙醇(IPA)、乙偶姻(acetoin)、异丁醇、异戊二烯、菌绿烯(farnesene)、红没药烯(bisabolene)、苹烯(pinine)、柠檬烯、丙酮、3-羟丁酸酯、2-羟异丁酸(2-HIBA)、柠苹酸酯、丁二烯、聚乳酸、1-丁醇、3-羟丙酸酯(3-HP)、苯甲酸酯、脂肪酸乙酯和脂肪酸，以及异丁烯。