Effects of Concentrations of Glucose and Maltose on the Growth of Recombinant E. coli

재조합 대장균의 세포성장에 대한 포도당과 맥아당 농도의 영향

The growth of recombinant E. coli and formation of the by-products were investigated. Glucose was consumed in approximately 8hours of cultivation when initial glucose concentration was 5g/1. When higher initial glucose concentrations were employed, it took approximately 16 to 20hours for the glucose to be consumed. When maltose or glucose was used as a carbon source, lactic acid and acetic acid were main by-products, while propionic acid and methanol production was not significant. Much by- products were formed at the higher initial carbon source concentrations. Higher concentration of lactic acid was observed when glucose was used, while higher concentration of acetic acid was observed when maltose was used. Lactic acid production affected the cell yield while acetic acid production affected the growth rate.

재조합 대장균의 성장과 그 부산물 생성 관계를 알기위하여 탄소원인 포도당의 놓도 변화와 액아당 의 농도 변화에 따른 각각의 영향들을 검토하였다. 포도당 감소 시간은 초기 포도당 농도 5gjL에서 배양 실시후 8시간 전후이었고 나머지는 배양 실시후 16시간부터 20시간이면 거의 흡수되었다. 이 결과로서 탄소원의 농도는 배양 초기에 많이 흡수되고 세 포가 짧은 시간에 성장됨을 알 수 있다. 포도당 농도변화와 맥아당 농도 변화에서 보면 세 포 최대비생산속도값이 초기 탄소원 농도가 감소됨 에 따라 반대로 높은 값으로 증가되었다. 세포 생성 최대 농도치는 탄소원 초기 농도 10.0g / jL에서 포도당은 3.33gjL이고, 맥아당은 4.06gjL 임을 볼때 비슷한 값이고 탄소원 초기농도 5.00gjL 에 서 포도당은 3.05gjL이고, 맥아당은 2.l0gjL 임 을 보면 탄소원 저농도에서는 탄소원이 포도탕 일때 더 양호하게 세포가 성장되었다. 탄소원 종류에 따른 부산물 생성으로서는 포도당 과 맥아당이 마찬가지로 lactic acid와 acetic acid 가 많이 생성되었고 propionic acid, methanol은 적 은 양으로 생성되었다. 특이하게 ethanol의 경우는 초기 포도탕 농도가 40.0g/L 일때 11.25g/L이 생 성되었고, 초기 액아당 농도가 20.0g/L 일때 4.90g / /L까지 얻어짐을 보였는데 이 현상은 균주의 활성및 대사적 특성에서 형성된 것으로 이상 발효라 할 수 있다. 그리고 탄소원 두 가지 다 그 초기 농도가 높을 때 부산물 생성이 많이 생생되었고 탄소원 농도가 낮요면 적은 양이 생성되었다. Lactic acid는 포도 당에서 더 많이 생성되었고 acetic acid는 맥아당에 서 더 많이 생성되었다. 이 현상은 균주의 대사적 특 성으로 생각되고 이 반응 기작은 더욱 연구되어야 할 것으로 사료된다.