编译：微科盟寒江雪，编辑：微科盟木木夕、江舜尧。

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振荡是微生物在连续发酵过程中的一种特殊细胞行为，对生物燃料和生物化工工业生产的稳定性构成威胁。之前在连续发酵甘油生产1,3-丙二醇(1，3-PDO)的过程中，发现丁酸梭菌密集菌群的自发振荡行为导致了丁酸梭菌的振荡。在甘油浓度为88g/L，稀释倍数为0.048 h−1的条件下，连续运行146小时后，丁酸梭菌有振荡行为，平均振荡周期为51小时。在振荡过程中，微生物的甘油代谢表现出明显的周期性变化，其中乳酸、甲酸和氢气的产量明显后置于生物质、1,3-PDO和丁酸等产物的产量。胞外氧化还原电位和胞内NAD+/NADH比值的分析表明微生物细胞在振荡过程中经历了明显的氧化还原变化，随着生长速率的降低，微生物细胞从氧化状态转变为还原状态。丁酸梭菌S3在菌体生长过程中表现出周期性的形态变化，在生物量产生的低谷处有聚集体、拉长形状、孢子或细胞碎片。转录组分析表明，当微生物细胞受到胁迫时，丙酮酸代谢、乙酰辅酶A向乙醛的转化以及胁迫反应等多个基因的表达水平上调。本研究首次从发生条件、代谢、形态和转录组等方面系统地研究了丁酸梭菌的振荡行为。根据实验结果提出了两个假说来解释这种振荡行为：丙酮酸代谢紊乱和乙醛过度积累。

论文ID

原名：Metabolism, morphology and transcriptome analysis of oscillatory behavior of Clostridium butyricum during long-term continuous fermentation for 1,3-propanediol production

译名：丁酸梭菌长期连续发酵生产1,3-丙二醇过程中的代谢、形态和转录组分析

期刊：Biotechnology for BiofuelsIF：6.040

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