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논문 기본 정보

자료유형
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저자정보
저널정보
한국미생물생명공학회 Journal of Microbiology and Biotechnology Journal of Microbiology and Biotechnology 제27권 제1호
발행연도
2017.1
수록면
101 - 111 (11page)

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The task of improving a fungal strain is highly time-consuming due to the requirement of a large number of flasks in order to obtain a library with enough diversity. In addition, fermentations (particularly those for fungal cells) are typically performed in high-volume (100-250 ml) shake-flasks. In this study, for large and rapid screening of itaconic acid (IA) high-yielding mutants of Aspergillus terreus, a miniaturized culture method was developed using 12-well and 24-well microtiter plates (MTPs, working volume = 1-2 ml). These miniaturized MTP fermentations were successful, only when highly filamentous forms were induced in the growth cultures. Under these conditions, loose-pelleted morphologies of optimum sizes (less than 0.5 mm in diameter) were casually induced in the MTP production cultures, which turned out to be the prerequisite for the active IA biosynthesis by the mutated strains in the miniaturized fermentations. Another crucial factor for successful MTP fermentation was to supply an optimal amount of dissolved oxygen into the fermentation broth through increasing the agitation speed (240 rpm) and reducing the working volume (1 ml) of each 24-well microtiter plate. Notably, almost identical fermentation physiologies resulted in the 250 ml shake-flasks, as well as in the 12-well and 24-well MTP cultures conducted under the respective optimum conditions, as expressed in terms of the distribution of IA productivity of each mutant. These results reveal that MTP cultures could be considered as viable alternatives for the labor-intensive shake-flask fermentations even for filamentous fungal cells, leading to the rapid development of IA high-yield mutant strains.
#Itaconic acid #Aspergillus terreus #strain improvement #morphology #microtiter plate #miniature culture

목차

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참고문헌 (23)

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Alberto F / 2009 / Technical advance in fungal biotechnology: development of a miniaturized culture method and an automated highthroughput screening / Lett. Appl. Microbiol 4 google schola Archer DB / 2008 / Filamentous fungi for production of food additives and processing aids / Adv. Biochem. Eng. Biotechnol 111 : 99 ~ 147 google schola Betts JI / 2006 / Miniature bioreactors: current practices and future opportunities / Microb. Cell Fact 5 : 21 ~ google schola Cianchetta S / 2010 / A novel microplate-based screening strategy to assess the cellulolytic potential of Trichoderma strains / Biotechnol. Bioeng 107 : 461 ~ 468 google schola Doran PM / 1995 / Bioprocess Engineering Principles / Academic Press : 297 ~ 332 google schola

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