生產(chǎn)高級醇的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及生產(chǎn)高級醇的方法，本發(fā)明還涉及反應(yīng)混合物和生產(chǎn)至少一種高級醇的方法，所述方法包括反應(yīng)混合物，所述反應(yīng)混合物包含在含有一氧化碳?xì)怏w的含水培養(yǎng)基中的第一和第二微生物的混合培養(yǎng)物，其中-所述第一微生物是能夠?qū)⑻荚崔D(zhuǎn)化成乙酸和/或乙醇的產(chǎn)乙酸微生物；和-所述第二微生物選自能夠轉(zhuǎn)化乙酸和/或乙醇以形成酸的克氏梭菌(<i>Clostridium kluyveri</i>)和<i>C. carboxidivorans</i>；其中所述第一微生物進(jìn)一步能夠?qū)⑺鏊徂D(zhuǎn)化成相應(yīng)的高級醇，且所述高級醇包含至少6個(gè)碳原子。
【專利說明】
生產(chǎn)高級醇的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及從碳源生產(chǎn)高級醇的生物技術(shù)方法。具體是，混合物和方法涉及在一 氧化碳的存在下至少一種高級醇的生物技術(shù)生產(chǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002] 高級醇具有幾種用途，包括用作燃料和用在香水和化妝品行業(yè)中。例如，香水行業(yè) 中普遍使用己醇。
[0003] 庚醇例如用于心臟電生理實(shí)驗(yàn)以阻斷間隙連接和增加肌細(xì)胞之間的軸電阻。增加 軸電阻會(huì)減小傳導(dǎo)速度，并增加心臟對折返激動(dòng)(re-entrant exci tat ion)和持續(xù)性心律 失常的易感性。而且，1-庚醇具有愉快的氣味并由于其芳香用在化妝品中。
[0004] 這些高級醇還可以在將來用作燃料并且可以從長遠(yuǎn)來看替代汽油。由于這些原因 和更多的原因，對于高級醇早已有存在的潛在市場。高級醇還可以用作工業(yè)溶劑。
[0005] 目前，高級醇主要從石油中制造。這些化合物通過裂化汽油或石油獲得，這對于環(huán) 境是有害的。另外，由于對這些原材料的成本將與石油的價(jià)格聯(lián)系，隨著在將來石油價(jià)格的 預(yù)期增加，高級醇的價(jià)格也可以相對于增加的石油價(jià)格而增加。
[0006] Alfol ?醇方法是用于使用有機(jī)鋁催化劑從乙烯生產(chǎn)高級醇的方法。該反應(yīng)產(chǎn)生 線性長鏈伯醇(C2_C28)。該方法使用鋁催化劑使乙烯低聚，并允許得到的烷基被氧化。然而， 這種方法產(chǎn)生寬范圍的醇并且維持該分布模式。這種恒定模式限制了生產(chǎn)者僅制造在最高 需求或具有最佳經(jīng)濟(jì)價(jià)值的特定醇范圍的能力。并且，反應(yīng)中所需的氣體必須非常干凈而 且對于成功進(jìn)行該反應(yīng)需要不同的氣體組成。
[0007] W02009100434也描述了從碳水化合物生產(chǎn)丁醇和己醇的間接方法。該方法包括同 型產(chǎn)乙酸發(fā)酵以生產(chǎn)乙酸中間體，所述中間體然后化學(xué)轉(zhuǎn)化成乙醇。乙醇和乙酸中間體的 剩余部分然后在產(chǎn)酸發(fā)酵中用作底物，以生產(chǎn)丁酸和己酸中間體，其然后化學(xué)轉(zhuǎn)化成丁醇 和己醇。但是，該方法使用昂貴的原材料碳水化合物并具有兩個(gè)額外的方法步驟，酯形成和 酯的化學(xué)氫化，這使該方法不僅更長，而且導(dǎo)致沿途有用材料的損失。
[0008] Perez，J.M.，2012公開了使用揚(yáng)氏梭菌（Clostridium ljungdahlii)在合成氣 的存在下，將短鏈羧酸轉(zhuǎn)化成其相應(yīng)醇的方法。但是，短鏈羧酸必須作為底物添加，用于轉(zhuǎn) 化為相應(yīng)的高級醇。
[0009] 因此目前可用的高級醇生產(chǎn)方法具有在氣體底物進(jìn)入發(fā)酵液的傳質(zhì)中的限制、更 低生產(chǎn)率和更低終產(chǎn)物濃度，對于產(chǎn)物純化導(dǎo)致更高的能源成本。
[0010] 因此，理想的是找到除了純基于石油或基于玉米來源之外的更可持續(xù)的原材料， 作為起始材料用于通過生物技術(shù)手段的高級醇的生產(chǎn)，其也對環(huán)境造成較小的損傷。特別 是，對于從可持續(xù)原材料的高級醇的簡單和有效的一罐法(one-pot)生物技術(shù)生產(chǎn)存在需 求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明提供了在一氧化碳(C0)的存在下，至少兩種微生物的反應(yīng)混合物，其中第一微 生物可以是能夠?qū)0轉(zhuǎn)化成乙酸和/或乙醇并且第二微生物可以是能夠?qū)⒁宜岷?或乙醇 轉(zhuǎn)化成至少一種酸，并且所述第一微生物可以是隨后能夠?qū)⑺徂D(zhuǎn)化為相應(yīng)的高級醇，其中 所有的步驟可以在C0的存在下進(jìn)行并且所述高級醇包含至少6個(gè)碳原子或更多。具體是，C0 作為氣體底物存在于反應(yīng)混合物中，并且C0以2%和/或更多的濃度存在于氣體底物中。
[0012] 在本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了包含在含有一氧化碳?xì)怏w的含水培養(yǎng)基中的第一和 第二微生物的混合培養(yǎng)物的反應(yīng)混合物，其中 -所述第一微生物是能夠?qū)⑻荚崔D(zhuǎn)化成乙酸和/或乙醇的產(chǎn)乙酸微生物;和 -所述第二微生物選自能夠轉(zhuǎn)化乙酸和/或乙醇以形成酸的克氏梭菌(Clostridium kluyveri)^PC. carboxidivorans； 其中所述第一微生物進(jìn)一步能夠?qū)⑺徂D(zhuǎn)化成相應(yīng)的高級醇，其中所述高級醇包含至少 6個(gè)碳原子。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了在包含第一和第二微生物的培養(yǎng)物的含水培養(yǎng)基 中生產(chǎn)至少一種高級醇的方法，其中， -所述第一微生物是能夠?qū)谎趸嫉奶荚崔D(zhuǎn)化成乙酸和/或乙醇的產(chǎn)乙酸微生 物;和 -所述第二微生物選自能夠轉(zhuǎn)化乙酸和/或乙醇以形成酸的克氏梭菌和C . carboxidivorans； 其中所述第一微生物進(jìn)一步能夠?qū)⑺徂D(zhuǎn)化成相應(yīng)的高級醇，并且所述高級醇包含至少 6個(gè)碳原子。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的方面，所述在含水培養(yǎng)基中生產(chǎn)至少一種高級醇的方法包 括下列步驟： (a) 將能夠?qū)谎趸嫉奶荚崔D(zhuǎn)化成乙酸和/或乙醇的第一產(chǎn)乙酸微生物添加到 含水培養(yǎng)基中；和 (b) 添加選自能夠轉(zhuǎn)化乙酸和/或乙醇以形成酸的克氏梭菌、C. carboxidivorans的第 二微生物； 其中所述第一微生物進(jìn)一步能夠?qū)⑺徂D(zhuǎn)化成相應(yīng)的高級醇，并且所述高級醇包含至少 6個(gè)碳原子。
[0015] 在一個(gè)實(shí)例中，步驟(a)和(b)同時(shí)進(jìn)行。在另一個(gè)實(shí)例中，步驟(a)和(b)先后進(jìn) 行。第一和第二微生物的濃度可以持續(xù)地維持以保持反應(yīng)進(jìn)行。在一個(gè)實(shí)例中，在進(jìn)行步驟 (b)之前，測量乙醇和/或乙酸的濃度以保證對于第二微生物達(dá)到最佳濃度。具體是，乙酸 和/或乙醇濃度可以是在對于在含水培養(yǎng)基中存在對于第二生物體足夠底物以形成至少一 種高級酸的最佳的水平。本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠容易確定合適的時(shí)間以將第二生物體包括 到含水培養(yǎng)基中。
[0016] 在另一個(gè)實(shí)例中，步驟(a)和(b)同時(shí)進(jìn)行。在此實(shí)例中，所述第二微生物可以是直 至由第一微生物的活性可以制造出足量的乙酸和/或乙醇時(shí)才是有活性的（即可以是保持 潛伏的（latent))。在含水培養(yǎng)基中存在任一種微生物都不會(huì)破壞或者阻礙另一種的活性 和/或效率。
[0017] 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)可在于可以使用遠(yuǎn)更有利的原材料的C02/C0混合物。這些不同 來源包括天然氣、生物氣、煤炭、油、植物殘?jiān)?。所述方法的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)可以是高碳產(chǎn)量。 這通過所形成的c〇 2的返回而成為可能。即，c〇2可以在第一階段中發(fā)生反應(yīng)回到乙酸。另一 優(yōu)點(diǎn)可能在于關(guān)于所用的發(fā)酵條件更大的靈活性，因?yàn)槿魏萎a(chǎn)乙酸和任何能夠進(jìn)行乙醇羧 酸發(fā)酵途徑的微生物都可以組合使用，用于高級醇的實(shí)際生產(chǎn)。本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)可以 是，由于第二微生物可以在C0的存在下起作用和/或從乙酸和/或乙醇生產(chǎn)酸，所以第一和 第二微生物都可以存在于均勻混合物中，用于從包含C0的碳源生產(chǎn)高級醇。第二微生物的 這個(gè)特點(diǎn)使得從碳源像C0生產(chǎn)高級醇成為一步法，使方法更有效和產(chǎn)量更高。令人驚奇的 是，因?yàn)榈诙⑸锏倪@個(gè)優(yōu)點(diǎn)，用于制造高級醇的一步法可以在單個(gè)發(fā)酵罐中進(jìn)行而無 需中間分離步驟。使用此一步法也可以有濃度增加的終產(chǎn)物。這是令人驚奇的，因?yàn)?BaffertC.，2011和Thauer, R.K., 1973均教導(dǎo)氫化酶在C0的存在下被抑制。對于此原因 和更多，W02013/167663在(a)在產(chǎn)乙酸生物體的存在下從⑶和/或⑶ 2形成乙酸和/或乙醇 的步驟和(b)在第二微生物的存在下形成包含至少一個(gè)氧原子的烴(例如己酸)的步驟之間 包括分離步驟。在一罐法合成中根據(jù)本發(fā)明的任何方面從C0生產(chǎn)高級醇特別是包含至少6 個(gè)碳原子的高級醇的能力因此是令人驚奇的結(jié)果。在任何情況下，即使步驟(a)和(b)在兩 個(gè)分開的步驟（即，兩個(gè)分開的容器）中進(jìn)行，對于去除所有痕量C0以使第一和第二微生物 發(fā)揮作用的特定提取方法都可以不存在需求。
[0018] 如在實(shí)例中可見，C0的存在允許在根據(jù)本發(fā)明的任一方面的方法中生產(chǎn)己醇，其 中所述碳源包含至少⑶。
[0019] 在至少一種產(chǎn)乙酸微生物和能夠進(jìn)行乙醇-羧酸發(fā)酵途徑的第二微生物的存在 下，包含C0的碳源可以轉(zhuǎn)化成至少一種酸。具體是，所述酸可以包含6個(gè)或更多個(gè)碳原子。更 具體的是，所形成的酸可以選自己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸等。具體是，在至少一種產(chǎn)乙酸 菌的存在下，包含C0的碳源可以導(dǎo)致乙醇和/或乙酸的產(chǎn)生。
[0020]如本文所用術(shù)語"產(chǎn)乙酸菌"指能夠進(jìn)行Wood-L jungdahl途徑并因此能夠轉(zhuǎn)化C0、 C〇2和/或氫氣(hydrogen)成乙酸的微生物。這些微生物包括在其野生型形式不具有Wood-Ljungdahl途徑，但由于遺傳修飾已獲得此性狀的微生物。這些微生物包括但不限于大腸桿 菌細(xì)胞。這些微生物還可以稱為一氧化碳營養(yǎng)菌。目前，產(chǎn)乙酸菌的21個(gè)不同的屬是現(xiàn)有技 術(shù)(Drake等，2006)已知的，并且這些還可以包括一些梭菌(Drake & Kusel, 2005)。這些 細(xì)菌能夠使用二氧化碳或一氧化碳作為碳源和氫氣(hydrogen)作為能源(Wood，1991)。此 外，醇、醛、羧酸以及很多己糖也可以用作碳源(Drake等，2004)。導(dǎo)致形成乙酸的還原途徑 稱為乙酰CoA或Wood-L jungdahl途徑。
[0021 ] 具體而言，產(chǎn)乙酸菌可選自潮濕厭氧醋菌（Acetoanaerobium notera) (ATCC 35199)、長醋絲菌（Acetonema longum) (DSM 6540)、甲醇醋酸桿菌（Acetobacterium carbinolicum)(DSM 2925)、蘋果酸醋酸桿菌(Acetobacterium malicum) (DSM 4132)、醋 酸桿菌屬第446號種（Acetobacterium species no. 446)(Morinaga 等人，1990，J. Biotechnol.，Vol. 14，p. 187-194)、威氏醋酸桿菌（Acetobacterium wieringae)(DSM 1911)、伍氏醋酸桿菌(Acetobacterium woodii) (DSM 1030)、Alkalibaculum bacchi(DSM 22112)、閃爍古生球菌（Archaeoglobus fulgidus) (DSM 4304)、Blautia producta (DSM 2950，之前的產(chǎn)生瘤胃球菌（Ruminococcus productus),之前的Peptostreptococcus productus)、食甲基丁酸桿菌（Butyribacterium methylotrophicum) (DSM 3468)、醋酸梭 菌（Clostridium aceticum) (DSM 1496)、產(chǎn)乙醇梭菌（Clostridium autoethanogenum) (DSM 10061、DSM 19630和DSM 23693)、Clostridium carboxidivorans(DSM 15243)、 Clostridium coskatii(ATCC編號 PTA-10522)、Clostridium drakei(ATCC BA-623)、蟻酸 醋酸梭菌（Clostridium formicoaceticum) (DSM 92)、乙二醇梭菌（Clostridium glycolicum) (DSM 1288)、揚(yáng)氏梭菌（Clostridium ljungdahlii) (DSM 13528)、揚(yáng)氏梭菌 C-01 (ATCC 55988)、揚(yáng)氏梭菌ERI-2 (ATCC 55380)、揚(yáng)氏梭菌0-52 (ATCC 55989)、馬猶姆 貝梭菌（Clostridium mayombei) (DSM 6539)、Clostridium methoxybenzovorans (DSM 12182)、Clostridium ragsdalei (DSM 15248)、奠味梭菌（Clostridium scatologenes) (DSM 757)、梭菌屬種ATCC 29797 (Schmidt 等人，1986，Chem. Eng. Commun.，Vol. 45，p. 61-73)、庫氏脫硫腸狀菌（Desulfotomaculum kuznetsovii) (DSM 6115)、熱苯脫 硫腸狀菌thermosyntrophicun^ft(Desulfotomaculum thermobezoicum subsp . thermosyntrophicum) (DSM 14055)、粘液真桿菌（Eubacterium limosum) (DSM 20543)、 乙酸甲燒八疊球菌（Methanosarcina acetivorans)C2A (DSM 2834)、穆爾氏菌屬種 HUC22-l(Moorella sp. HUC22-1) (Sakai 等人，2004，Biotechnol. Let.，Vol. 29， p. 1607-1612)、熱醋穆爾氏菌（Moorella thermoacetica) (DSM 521，之前的 Clostridium thermoaceticum)、熱自養(yǎng)穆爾氏菌（Moorella thermoautotrophica) (DSM 1974)、0xobacter pfennigii (DSM 322)、Sporomusa aerivorans (DSM 13326)、卵形鼠抱 菌（Sporomusa ovata )(DSM 2662)、Sporomusa silvacetica (DSM 10669)、球形鼠抱菌 (Sporomusa sphaeroides) (DSM 2875)、白蟻鼠抱菌（Sporomusa termitida) (DSM 4440) 和凱伍熱厭氧菌（Thermoanaerobacter kivui)(DSM 2030，之前的凱伍產(chǎn)醋菌 (Acetogenium kivui)。更具體而言，可以使用Clostridium carboxidivorans的菌株ATCC BAA-624。甚至更具體而言，可以使用例如描述于U.S. 2007/0275447和U.S. 2008/0057554 的Clostridium carboxidivorans的標(biāo)記為 "P7" 和 "P11" 的細(xì)菌菌株。
[0022]另一特別合適的細(xì)菌可以是揚(yáng)氏梭菌。具體而言，可以使用選自揚(yáng)氏梭菌PETC、揚(yáng) 氏梭菌ERI2、揚(yáng)氏梭菌C0L和揚(yáng)氏梭菌0-52的菌株來轉(zhuǎn)化合成氣為己酸。這些菌株例如描述 于W0 98/00558、TO 00/68407、ATCC 49587、ATCC 55988 和ATCC 55989。在另一個(gè)實(shí)例中， 對于第一生物體所選產(chǎn)乙酸菌可以是產(chǎn)乙醇梭菌。
[0023]產(chǎn)乙酸菌可以與可能能夠進(jìn)行乙醇-羧酸發(fā)酵途徑的第二微生物結(jié)合使用。在一 個(gè)實(shí)例中，可以使用產(chǎn)乙酸菌和可能能夠進(jìn)行乙醇-羧酸發(fā)酵途徑的第二微生物兩者從包 含C0的碳源生產(chǎn)高級酸。酸可以被轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的選自己醇、辛醇、壬醇、癸醇等的高級醇。在 一個(gè)實(shí)例中，所述高級醇可以選自1-己醇、2-己醇、3-己醇、1-庚醇、2-庚醇、3-庚醇、4-庚 醇、辛醇、壬醇、癸醇等。
[0024]在一個(gè)實(shí)例中，所述乙醇和/或乙酸可以在能夠進(jìn)行乙醇-羧酸發(fā)酵途徑的第二微 生物的存在下轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的高級酸。所述乙醇-羧酸發(fā)酵途徑至少詳細(xì)描述于Seedorf， H.，等，2008。具體是，所述第二生物體可以選自克氏梭菌、C.Carboxidivorans等。這些第 二微生物包括在其野生型形式不具有乙醇-羧酸發(fā)酵途徑，但由于遺傳修飾已獲得此性狀 的微生物。具體是，所述第二微生物可以是克氏梭菌。
[0025]在另一個(gè)實(shí)例中，所述第二微生物可以是野生型生物體，其表達(dá)選自￡1至￡11的至 少一種酶，其中Ei為醇脫氫酶（adh)，E2是乙醛脫氫酶（ald)，E3是乙酰乙酰輔酶A硫解酶 (thl)，E4是3-羥基丁酰輔酶A脫氫酶(hbd) 45是3_羥基丁酰輔酶A脫水酶(crt)，E6是丁酰輔 酶A脫氫酶(bed)，E7是電子傳遞黃素蛋白亞基(etf )，E8是輔酶A轉(zhuǎn)移酶(cat)，E9是乙酸激酶 (ack)，E1Q是磷酸轉(zhuǎn)乙酰酶(pta)和En是轉(zhuǎn)氫酶。具體是，根據(jù)本發(fā)明任一方面的所述野生 型第二微生物可以表達(dá)至少E 2、E3和E4。甚至更具體的是，根據(jù)本發(fā)明任一方面的所述野生 型第二微生物可以表達(dá)至少E4。
[0026] 在另一個(gè)實(shí)例中，根據(jù)本發(fā)明任一方面的所述第二微生物可以是遺傳修飾的生物 體，其相對野生型微生物具有表達(dá)增加的選自￡1至￡ 11的至少一種酶，其中Ei是醇脫氫酶 (adh)，E2是乙醛脫氫酶(aid)，E3是乙酰乙酰輔酶A硫解酶(thl)，E 4是3-羥基丁酰輔酶A脫氫 酶(hbd) 45是3_羥基丁酰輔酶A脫水酶(ert)，E6是丁酰輔酶A脫氫酶(bed)，E7是電子傳遞黃 素蛋白亞基（etf)，E 8是輔酶A轉(zhuǎn)移酶(cat)，E9是乙酸激酶(ack)，E1Q是磷酸轉(zhuǎn)乙酰酶(pta) 和En是轉(zhuǎn)氫酶。具體是，根據(jù)本發(fā)明任一方面的所述遺傳修飾的第二微生物可以表達(dá)至少 酶E 2、E3和E4。甚至更具體的是，根據(jù)本發(fā)明任一方面的所述遺傳修飾的第二微生物可以表 達(dá)至少E 4。酶￡1至￡11可以分離自克氏梭菌。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以能夠使用本領(lǐng)域已知方法 測量這些酶的每一種的活性。具體是，酶活性可以使用至少在Hillmer P.，1972， Lurz R.，1979中教導(dǎo)的測定法測量;酶E2的活性也可以使用Smith L.T.，1980中教導(dǎo)的 測定法測量;酶E3和E4的活性可以使用至少在Sliwkowski M.X.，1984中教導(dǎo)的測定法測 量;E4的活性也可以使用Madan，V.K.，1972中教導(dǎo)的測定法測量;E5的活性也可以使用 Bartsch，R.G.，1961中教導(dǎo)的測定法測量;酶E 6和E7的活性可以使用在Li，F(xiàn).，2008中教 導(dǎo)的測定法測量;E?的活性也可以使用Chowdhury，2013中教導(dǎo)的測定法測量;E 8的活性可 以使用Stadman，1953中教導(dǎo)的測定法測量;E9的活性可以使用Winzer，K.，1997中教導(dǎo) 的測定法測量;E 1Q的活性可以使用Smith L.T.，1976中教導(dǎo)的測定法測量;并且En的活性 可以使用Wang S，2010中教導(dǎo)的測定法測量。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的任一方面，所述第一和/或第二微生物可以是遺傳修飾的微生物。遺 傳修飾的細(xì)胞或微生物可以與野生型細(xì)胞或微生物是遺傳上不同的。根據(jù)本發(fā)明的任一方 面的遺傳修飾的微生物和野生型微生物之間的遺傳差異可以是存在于遺傳修飾的微生物 中完整基因、氨基酸、核苷酸等，其在野生型微生物中可以是不存在的。在一個(gè)實(shí)例中，根據(jù) 本發(fā)明任一方面的遺傳修飾的微生物可以包含使微生物能夠產(chǎn)生至少一種羧酸的酶。相對 根據(jù)本發(fā)明任一方面的遺傳修飾的微生物的野生型微生物可以不具有或無可檢測的使得 遺傳修飾的微生物能夠產(chǎn)生至少一種羧酸的酶活性。如本文所用術(shù)語"遺傳修飾的微生物" 可以與術(shù)語"遺傳修飾的細(xì)胞"互換使用。根據(jù)本發(fā)明任一方面的遺傳修飾可以在微生物的 細(xì)胞上進(jìn)行。
[0028] 如本文所用關(guān)于細(xì)胞或微生物的短語"野生型"可以指具有以如野外天然所見形 式的基因組組成的細(xì)胞。該術(shù)語可以應(yīng)用于全細(xì)胞和個(gè)別基因兩者。術(shù)語"野生型"因此不 包括這樣的細(xì)胞或這樣的基因，其中的基因序列已經(jīng)至少部分被人使用重組方法進(jìn)行改 變。
[0029] 本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠使用任何本領(lǐng)域已知方法遺傳修飾細(xì)胞或微生物。根據(jù)本 發(fā)明的任一方面，所述遺傳修飾的細(xì)胞可以是被遺傳修飾以便在一個(gè)限定的時(shí)間間隔內(nèi)， 在2小時(shí)內(nèi)，特別是8小時(shí)或24小時(shí)內(nèi)，其形成比野生型細(xì)胞多至少兩倍，特別是至少10倍， 至少100倍，至少1000倍或至少10000倍的羧酸和/或相應(yīng)的羧酸酯。產(chǎn)物形成的增加可以如 下確定，例如通過各自分開地在相同條件下（相同細(xì)胞密度、相同營養(yǎng)培養(yǎng)基、相同培養(yǎng)條 件)培養(yǎng)根據(jù)本發(fā)明任一方面的細(xì)胞和野生型細(xì)胞，在合適的營養(yǎng)培養(yǎng)基中特定時(shí)間間隔， 并然后確定營養(yǎng)培養(yǎng)基中目標(biāo)產(chǎn)物(羧酸)的量。
[0030] 在另一個(gè)實(shí)例中，可以通過任何公開于Steinbusch，2011，Zhang，2013，Van Eerten-Jansen，M. C. A. A, 2013，Ding H?等，2010，Barker H.A.，1949，Stadtman E.R.，1950, BornsteinB. T.，等，1948等的方法，從包含CO的碳源生產(chǎn)酸。甚至更具體 的是，所述酸可以在至少克氏梭菌的存在下從包含C0的碳源生產(chǎn)。
[0031]甚至更具體地，根據(jù)本發(fā)明任一方面，所述酸在至少一種產(chǎn)乙酸微生物和克氏梭 菌的存在下產(chǎn)生。在一個(gè)實(shí)例中，所述產(chǎn)乙酸微生物可以是揚(yáng)氏梭菌或Clostridium ragsdahlei 〇
[0032] 在從包含⑶的碳源的酸的生產(chǎn)中，可以使用細(xì)菌的組合?？梢源嬖诔^一種的產(chǎn) 乙酸菌，其組合有一種或多種第二微生物。在另一個(gè)實(shí)例中，可以存在超過一種類型的產(chǎn)乙 酸菌和僅一種類型的第二微生物。在又另一個(gè)實(shí)例中，可以存在超過一種的第二微生物，其 組合有僅一種產(chǎn)乙酸菌。
[0033] 反應(yīng)混合物可以在均勻的混合物中包含兩種微生物。如本文所用術(shù)語"均勻的混 合物"指在培養(yǎng)基中空間上均勻分布的微生物的混合物。具體是，所述混合物可以在含水培 養(yǎng)基中包含均勻分布的至少兩種微生物，產(chǎn)乙酸微生物和第二微生物。在一個(gè)實(shí)例中，在混 合物中可以存在大約相等數(shù)目的產(chǎn)乙酸微生物和第二微生物。在另一個(gè)實(shí)例中，在混合物 中可以存在相比第二微生物更多的產(chǎn)乙酸微生物。在又另一個(gè)實(shí)例中，在混合物中可以存 在相比產(chǎn)乙酸微生物更多的第二微生物。在所有可能的實(shí)例中，微生物在單一均勻混合物 中，其中它們均勻分布于整個(gè)混合物中。如本文所用"含水培養(yǎng)基"可以與術(shù)語"反應(yīng)混合 物"互換使用。
[0034]如本文所用術(shù)語"乙酸"指乙酸和其鹽兩者，這是不可避免的結(jié)果，因?yàn)槿绫绢I(lǐng)域 已知的，由于微生物在含水環(huán)境中工作，并且在存在的鹽和酸之間總是存在平衡。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明的任一方面，術(shù)語"第二微生物"指不同于"第一微生物"的微生物。
[0036] 在另一個(gè)實(shí)例中，步驟(a)和步驟(b)可以在兩個(gè)不同容器中進(jìn)行。在一個(gè)實(shí)例中， 步驟(a)可以在發(fā)酵罐1中進(jìn)行，其中所述第一微生物與包含C0的碳源接觸以產(chǎn)生乙酸和/ 或乙醇。乙醇和/或乙酸可以然后在發(fā)酵罐2中與第二微生物接觸以產(chǎn)生至少一種酸。所述 酸然后可以進(jìn)料回發(fā)酵罐1中以將酸轉(zhuǎn)化為所希望的高級醇。可以建立循環(huán)，其中在發(fā)酵罐 1中產(chǎn)生的乙酸和/或乙醇可以定期進(jìn)料入發(fā)酵罐2,在發(fā)酵罐2中的乙酸和/或乙醇可以轉(zhuǎn) 化成至少一種酸并且發(fā)酵罐2中的酸進(jìn)料回發(fā)酵罐1。進(jìn)料入發(fā)酵罐1的C0可以與乙酸和/或 乙醇一起轉(zhuǎn)移到發(fā)酵罐2。不需要專門的提取方法，因?yàn)橐呀?jīng)令人驚奇地發(fā)現(xiàn)第二微生物在 C0的存在下將乙酸和/或乙醇轉(zhuǎn)化成至少一種酸。
[0037] 在另一個(gè)實(shí)例中，培養(yǎng)基在發(fā)酵罐1和2之間循環(huán)。因此，發(fā)酵罐1中產(chǎn)生的乙醇和/ 或乙酸可以進(jìn)料入發(fā)酵罐2并且在發(fā)酵罐2中產(chǎn)生的酸可以進(jìn)料回發(fā)酵罐1。在循環(huán)培養(yǎng)基 的過程中，來自發(fā)酵罐1的C0可以導(dǎo)入發(fā)酵罐2。并且，在發(fā)酵罐2中產(chǎn)生的酸可以后續(xù)地再 次導(dǎo)入發(fā)酵罐1。發(fā)酵罐2中的第二微生物可以能夠在從發(fā)酵罐1循環(huán)到發(fā)酵罐2中的C0的存 在下繼續(xù)從乙酸和乙醇產(chǎn)生酸。在發(fā)酵罐1和2中積累的醇可以然后通過本領(lǐng)域已知方法提 取。
[0038] 在進(jìn)一步的實(shí)例中，可以存在三個(gè)容器進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明任一方面的方法。第一微 生物可以存在于第一發(fā)酵罐中，第二微生物在第二發(fā)酵罐中，并且第三發(fā)酵罐又具有第一 微生物。在發(fā)酵罐1中，第一微生物與碳源接觸以產(chǎn)生乙酸和/或乙醇。乙醇和/或乙酸可以 然后在發(fā)酵罐2中與第二微生物接觸以產(chǎn)生至少一種酸。酸然后進(jìn)料入發(fā)酵罐3以產(chǎn)生至少 一種醇。
[0039] 具體是，C0可以在連續(xù)氣流中提供到含水培養(yǎng)基中。氣流中的C0濃度可以按體積 計(jì)以氣流中氣體總量的體積的至少2%存在。具體是，C0可以以如下濃度存在:按體積計(jì)2-99%的范圍，按體積計(jì)2-95%的范圍，按體積計(jì)5-95%的范圍，按體積計(jì)10-90%的范圍，按體積 計(jì)15-85%的范圍，特別是按體積計(jì)20-80%的范圍。更具體的是，C0的濃度可以是按體積計(jì)約 7%、24%。碳源中一氧化碳的氣相濃度至少可以使用具有熱導(dǎo)檢測器的Agilent Technologies Inc.的氣相色譜儀GC 6890N來測量。
[0040] 如本文所用術(shù)語"約"指在20%內(nèi)的變化。具體是，如本文所用術(shù)語"約"指給定測量 值或值的+/- 20%，更具體+/- 10%，甚至更具體+/- 5%。
[0041] 除非另有說明，所有百分比(％)都是體積百分比。
[0042] 根據(jù)本發(fā)明任一方面使用的碳源包含二氧化碳和/或一氧化碳。本領(lǐng)域技術(shù)人員 將理解存在很多可能的來源，用于提供C0和/或C0 2作為碳源?？梢钥闯?，實(shí)踐中，作為根據(jù) 本發(fā)明任一方面的碳源，可以使用任何氣體或任何氣體混合物，其能夠?yàn)槲⑸锾峁┳懔?的碳，以便可以從C0和/或C0 2的來源形成乙酸和/或乙醇。
[0043]通常，對于根據(jù)本發(fā)明任一方面的混合的培養(yǎng)物，碳源包含按體積計(jì)至少50%，按 體積計(jì)至少70%，特別是按體積計(jì)至少90%的⑶和/或⑶2，其中按體積計(jì)的百分比-%相對于 在混合培養(yǎng)物中第一微生物可用的所有碳源。
[0044]在根據(jù)本發(fā)明的任一方面的混合培養(yǎng)物中，可以提供碳材料來源。以氣體形式的 碳源的實(shí)例包括廢氣如合成氣、煙道氣和和酵母發(fā)酵或梭菌發(fā)酵產(chǎn)生的石油煉廠氣 (petroleum refinery gas)。這些廢氣從含有纖維素材料的氣化或煤氣化形成。在一個(gè)實(shí) 例中，這些廢氣不一定作為其它方法的副產(chǎn)物產(chǎn)生，但是可以特異性產(chǎn)生，用于與根據(jù)本發(fā) 明任一方面的混合培養(yǎng)物一起使用。
[0045]根據(jù)本發(fā)明任一方面，所述碳源可以是合成氣。合成氣可以例如作為煤氣化的副 產(chǎn)物產(chǎn)生。相應(yīng)地，根據(jù)本發(fā)明任一方面的混合培養(yǎng)物的微生物可以能夠?qū)⒆鳛閺U品的物 質(zhì)轉(zhuǎn)化成有價(jià)值的資源。在另一個(gè)實(shí)例中，合成氣可以是廣泛使用的、低成本的農(nóng)業(yè)原材料 的氣化的副產(chǎn)物，用于與本發(fā)明的混合培養(yǎng)物一起使用，以生產(chǎn)至少一種高級醇。
[0046]存在很多可以轉(zhuǎn)化成合成氣的原材料的實(shí)例，因?yàn)閹缀跛械闹参锒伎梢杂糜诖?目的。具體是，原材料選自多年生草諸如芒草，玉米殘?jiān)?，加工廢料如鋸末等。
[0047]通常，合成氣可以在干燥的生物質(zhì)的氣化裝置中獲得，主要是通過熱解，部分氧化 和蒸汽重整，其中合成氣的主要產(chǎn)物是0)、迅和0)2。合成氣還可以是0)2電解的產(chǎn)物。本領(lǐng)域 技術(shù)人員將會(huì)理解進(jìn)行c〇 2的電解的合適條件，以產(chǎn)生包含所需量的C0的合成氣。
[0048]通常，從氣化方法獲得的一部分合成氣首先被加工以優(yōu)化產(chǎn)品產(chǎn)量并避免形成焦 油。不希望的焦油和合成氣中的C0的裂化可以使用石灰和/或白云石進(jìn)行。這些方法詳細(xì)描 述于例如Reed，1981。
[0049] 來源的混合物可以被用作碳源。
[0050] 根據(jù)本發(fā)明任一方面，可以與碳源一起提供還原劑例如氫氣(hydrogen)。具體是， 當(dāng)提供和/或使用C和/或C02時(shí)，可以提供此氫氣。在一個(gè)實(shí)例中，氫氣是根據(jù)本發(fā)明的任一 方面存在的合成氣的一部分。在另一個(gè)實(shí)例中，其中合成氣中氫氣不足以用于本發(fā)明的方 法，可以提供額外的氫氣。
[0051] 本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明任一方面的方法所需的其它條件。具體 是，容器(例如，發(fā)酵罐）中的條件可以取決于所使用的第一和第二微生物而變化。適合微生 物的最佳功能的條件的變化在本領(lǐng)域技術(shù)人員的知識范圍內(nèi)。
[0052] 在一個(gè)實(shí)例中，根據(jù)本發(fā)明任一方面的方法可以在具有5_8,5.5-7的pH的含水培 養(yǎng)基中進(jìn)行。壓力可以在1和10 bar之間。
[0053] 具體是，所述含水培養(yǎng)基可以包含含有C0和/或C02的碳源。更具體的是，包含C0 和/或C02的碳源在連續(xù)氣流中提供到含水培養(yǎng)基。甚至更具體的是，所述連續(xù)氣流包含合 成氣。在一個(gè)實(shí)例中，氣體是相同流(flow/stream)的一部分。在另一個(gè)實(shí)例中，每種氣體是 提供到含水培養(yǎng)基的分開的流(flow/stream)。這些氣體可以例如使用在含水培養(yǎng)基中打 開的單獨(dú)的噴嘴、過濾器板(frit)、在將氣體提供入含水培養(yǎng)基的管內(nèi)的膜等來分開。
[0054] 具體是，根據(jù)本發(fā)明任一方面的反應(yīng)混合物（即，第一微生物一一產(chǎn)乙酸生物體、 第二微生物、和包含一氧化碳的碳源的混合物)可以在任何已知生物反應(yīng)器或發(fā)酵罐中使 用，以進(jìn)行本發(fā)明的任一方面。
[0055] 如本文所用"高級醇"指包含6-10個(gè)碳原子的醇并且可以有些粘稠或油膩，并具有 更重的水果味。高級醇可以包括但不限于己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇等。更具體地，所述高 級醇可以選自1-己醇、1-辛醇、1-庚醇、3-甲基-1-戊醇、4-甲基-1-己醇、5-甲基-1-庚醇、4-甲基-1-戊醇、5-甲基-1-己醇、6-甲基-1-庚醇以及它們的組合。
[0056] 根據(jù)本發(fā)明的任一方面，"相應(yīng)的高級醇"指具有與這樣的酸相同碳原子數(shù)的醇， 相應(yīng)的高級醇從所述酸形成。例如，己酸可以轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的醇一一己醇;庚酸可以轉(zhuǎn)化成相 應(yīng)的醇一一庚醇;辛酸可以轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的醇一一辛醇;壬酸可以轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的醇一一壬醇； 癸酸可以轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的醇一一癸醇等。
[0057] 在一個(gè)實(shí)例中，根據(jù)本發(fā)明任一方面的方法可以導(dǎo)致酸和/或高級醇的混合物的 形成。在另一個(gè)實(shí)例中，可以調(diào)整根據(jù)本發(fā)明的任一方面的方法的參數(shù)，以產(chǎn)生相比其余多 于一種酸和/或高級醇。例如，具有下列參數(shù)，在復(fù)合培養(yǎng)基（0.25 g/L NH4C1、0.2 g/L MgS〇4 x 7 H20、0.31 g/L K2HP〇4、0.23 g/L KH2P〇4、2.5 g/L NaHC03、l g/L酵母提取物、10 g/L 乙酸鉀(K_acetate)、20 g/1 乙醇、0.25 g/L L-鹽酸半胱氨酸、1.5 mg/L FeCl2 x 4 H20、70 yg/L ZnCl2 x 7 H20、100 yg/L MnCl2 x 4 H20、6 yg/L硼酸、190 yg/L CoCh x 6 H20、2 yg/L CuCl2 x 6 H20、24 yg/L NiCl2 x 6 H20、36 yg/L Na2Mo〇4 x 2 H20、3 yg/L Na2Se003 x 5 H20、4 yg/L Na2W〇4 x 2 H20、100 yg/L 維生素 B12、80 yg/L 對氨基苯甲酸、 20 yg/L生物素、200 yg/L煙酸、100 yg/L泛酸鈣、300 yg/L鹽酸吡哆醇、200 yg/L鹽 酸硫胺素 x H20)中生長混合培養(yǎng)物，在37°C，具有約6.5的pH，持續(xù)約240小時(shí)，可以控制 丁醇和/或己醇產(chǎn)生的濃度。
[0058] 在根據(jù)本發(fā)明任一方面的反應(yīng)混合物中，可以存在氧氣。相應(yīng)地，根據(jù)本發(fā)明任一 方面的第一和第二微生物可以是好氧生長。具體是，可以在連續(xù)氣流中將氧氣提供到根據(jù) 本發(fā)明任一方面的含水培養(yǎng)基中。更具體地，氣流在的〇2濃度可以是以按體積計(jì)氣體總量 的少于1%存在于氣流中。具體是，氧氣可以是以下列的濃度范圍存在:按體積計(jì)0.000005至 2%，按體積計(jì)0.00005至2%、按體積計(jì)0.0005至2%、按體積計(jì)0.005至2%、按體積計(jì)0.05至2%、 按體積計(jì)〇. 00005至1.5%、按體積計(jì)0.0005至1.5%、按體積計(jì)0.005至1.5%、按體積計(jì)0.05至 1.5%、按體積計(jì)0.5至1.5%、按體積計(jì)0.00005至1%、按體積計(jì)0.0005至1%、按體積計(jì)0.005至 1%、按體積計(jì)〇. 05至1%、按體積計(jì)0.5至1%、按體積計(jì)0.55至1%、按體積計(jì)0.60至1%、特別是 以按體積計(jì)〇 . 60至1.5%、0.65至1%和0.70至1%的范圍。具體是，當(dāng)在氣相/流中的02比例是 按體積計(jì)相對氣流中氣體體積約 0.00005、0.0005、0.005、0.05、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、 1.5、2%時(shí)，產(chǎn)乙酸微生物是特別合適的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠使用本領(lǐng)域已知的任一種 方法測量氣流中的氧氣體積濃度。具體是，可以使用本領(lǐng)域已知的任何方法測量氧氣體積。 在一個(gè)實(shí)例中，可以通過來自PreSens Precision Sensing GmbH的微量氧浸入探頭測量氧 氣的氣相濃度。可以通過熒光猝滅測量氧氣濃度，其中猝滅程度與氣相中氧分壓關(guān)聯(lián)。甚至 更具體的是，當(dāng)通過具有按體積計(jì)總氣體的少于1%的氧濃度（以按體積計(jì)提供給反應(yīng)混合 物的氣流中氣體的總體積的約0.015%)的氣流提供氧氣時(shí)，根據(jù)本發(fā)明任一方面的第一和 第二微生物能夠在含水培養(yǎng)基中最佳地工作。
[0059]根據(jù)本發(fā)明任一方面的含水培養(yǎng)基可以包含氧氣。氧氣可以通過本領(lǐng)域已知的任 何方法溶解在培養(yǎng)基中。具體是，氧氣可以是以〇. 5mg/L存在。具體是在含水培養(yǎng)基中游離 氧的溶解濃度可以至少是〇.〇lmg/L。在另一個(gè)實(shí)例中，溶解氧可以是約0.01、0.02、0.03、 0.04、0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mg/L。具體是，溶解氧濃度可以是0.01-0.511^/1、0.01-0 ? 4mg/L、0 ? 01 -0 ? 3mg/L、0 ? 01-0 ? lmg/L。具體是，氧氣可以在連續(xù)氣流中提供到含水培養(yǎng) 基。更具體的是，所述含水培養(yǎng)基可以包含氧氣和包含C0和/或C0 2的碳源。更具體的是，氧 氣和包含C0和/或C02的碳源在連續(xù)氣流中提供到含水培養(yǎng)基。甚至更具體的是，所述連續(xù) 氣流包含合成氣和氧氣。在一個(gè)實(shí)例中，兩種氣體都是相同流的一部分。在另一個(gè)實(shí)例中， 每種氣體是提供到含水培養(yǎng)基的分開的流。這些氣體可以例如使用在含水培養(yǎng)基中打開的 單獨(dú)的噴嘴、過濾器板、在將氣體提供入含水培養(yǎng)基的管內(nèi)的膜等來分開。所述氧氣可以是 游離氧。根據(jù)本發(fā)明的任一方面，"包含游離氧的反應(yīng)混合物"指包含以〇2形式的元素氧的 反應(yīng)混合物。〇 2可以是在反應(yīng)混合物中的溶解氧。具體是，溶解氧可以以2 5ppm (0.000005體積％; 5x 1 (T6)的濃度。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以能夠使用本領(lǐng)域已知任何方法以測 量溶解氧的濃度。在一個(gè)實(shí)例中，溶解氧可以通過氧浸入探頭（來自PreSens Precision Sensing GmbH, Regensburg, Germany的PSt6型）測量。
[0060] 在根據(jù)本發(fā)明任一方面的一個(gè)實(shí)例中，碳源是合成氣并且碳源可以在提供到含水 培養(yǎng)基中之前與氧氣摻合。此摻合步驟可以改進(jìn)反應(yīng)中的效率和高級醇的產(chǎn)生。本發(fā)明的 方法的總體效率、醇生產(chǎn)率和/或總體碳捕獲可以取決于連續(xù)氣流中的C0 2、C0、出和02的化 學(xué)計(jì)量。所應(yīng)用的連續(xù)氣流可以是組成〇2、〇) 2和出。具體是，在連續(xù)氣流中，〇2的濃度范圍可 以在按體積計(jì)0.000005至1%內(nèi)，C0/C02按體積計(jì)約10-50%，具體是33%，并且H 2會(huì)在按體積 計(jì)4 4 %至8 4 %內(nèi)，具體是6 4至6 6.0 4%。更具體地，連續(xù)氣流中的氣體濃度可以是按體積計(jì) 0.15%的02，按體積計(jì)32%的C0/C0 2和按體積計(jì)64%的H2。在另一個(gè)實(shí)例中，連續(xù)氣流還可以包 含惰性氣體如N2，多至按體積計(jì)50%的他濃度。
[0061] 本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解有必要在相關(guān)的間隔監(jiān)測流的組成和流速?？梢酝ㄟ^改變 組分流的比例來實(shí)現(xiàn)流的組成的控制，以獲得目標(biāo)或所需組成?？梢酝ㄟ^本領(lǐng)域已知任何 方法監(jiān)測摻合流的組成和流速。在一個(gè)實(shí)例中，系統(tǒng)適合于連續(xù)監(jiān)測至少兩種流的流速和 組成，并將它們組合以產(chǎn)生在最佳組成的連續(xù)氣流中單一摻合的底物流，和用于將優(yōu)化的 底物流傳遞到根據(jù)本發(fā)明任一方面的混合培養(yǎng)物中的手段。
[0062]有利的是在反應(yīng)混合物和/或提供到反應(yīng)混合物的氣流中摻入02,因?yàn)榇蠖鄶?shù)包 括合成氣的廢氣包含少量或大量的氧氣。在使用合成氣作為碳源用于生產(chǎn)高級醇之前去除 該氧氣是困難和成本高昂的。根據(jù)本發(fā)明任一方面的方法允許生產(chǎn)至少一種高級醇而無需 首先從碳源中去除任何痕量的氧氣。這使得可以節(jié)省時(shí)間和金錢。在一個(gè)實(shí)例中，當(dāng)在根據(jù) 本發(fā)明任一方面的反應(yīng)混合物中存在〇 2時(shí)，第一微生物即所述產(chǎn)乙酸菌可以存在于兩個(gè)生 長期。在實(shí)例中，至少一種產(chǎn)乙酸菌可以在指數(shù)生長期，并且另一種產(chǎn)乙酸菌可以在產(chǎn)乙酸 微生物的生命周期中任何其它生長期中。具體是，根據(jù)本發(fā)明的任一方面，在含水培養(yǎng)基中 的產(chǎn)乙酸菌可以包含一種在指數(shù)生長期中的產(chǎn)乙酸菌和另一種在穩(wěn)定期的產(chǎn)乙酸菌。在氧 氣的存在下，不存在指數(shù)生長中的產(chǎn)乙酸菌，在穩(wěn)定期的產(chǎn)乙酸菌可以不能產(chǎn)生乙酸和/或 乙醇。此現(xiàn)象至少被Brioukhanov, 2006，Imlay, 2006，Lan, 2013等所證實(shí)。發(fā)明人因此 驚奇地發(fā)現(xiàn)在指數(shù)生長中產(chǎn)乙酸菌的存在下，在任何生長期的產(chǎn)乙酸菌都可以有氧呼吸并 產(chǎn)生乙酸和/或乙醇，以超過或等于當(dāng)反應(yīng)混合物缺氧時(shí)產(chǎn)生的量。在一個(gè)實(shí)例中，指數(shù)生 長期中的產(chǎn)乙酸菌可以能夠從反應(yīng)混合物中去除游離氧，為在任何生長期中的產(chǎn)乙酸菌提 供合適的環(huán)境(無游離氧）以代謝包含C0的碳底物并產(chǎn)生乙酸和/或乙醇。
[0063]在另一個(gè)實(shí)例中，所述含水培養(yǎng)基可以在包含C0的碳源的存在下，早已包含任何 生長期特別是在穩(wěn)定期的產(chǎn)乙酸菌。在此實(shí)例中，在提供到含水培養(yǎng)基的碳源中或含水培 養(yǎng)基本身中可以存在氧氣。在氧氣的存在下，產(chǎn)乙酸菌可以是無活性的并且在添加指數(shù)生 長期的產(chǎn)乙酸菌之前不產(chǎn)生乙酸和/或乙醇。正是在這個(gè)實(shí)例中，指數(shù)生長期的產(chǎn)乙酸菌可 以被添加到含水培養(yǎng)基中。在含水培養(yǎng)基中早已發(fā)現(xiàn)的無活性產(chǎn)乙酸菌可以然后被激活并 可以開始產(chǎn)生乙酸和/或乙醇。
[0064]在進(jìn)一步的實(shí)例中，任何生長期的產(chǎn)乙酸菌可以首先與指數(shù)生長期的產(chǎn)乙酸菌混 合并然后和添加的碳源和/或氧氣混合。
[0065] 根據(jù)本發(fā)明任一方面，在氧的存在下生長的指數(shù)生長期的微生物可以導(dǎo)致微生物 獲得適應(yīng)以在氧的存在下生長和代謝。具體是，所述微生物可以能夠從微生物周圍環(huán)境去 除氧。此新近獲得的適應(yīng)允許指數(shù)生長期的產(chǎn)乙酸菌擺脫氧環(huán)境并因此從碳源產(chǎn)生乙酸和 乙醇。具體是，具有新獲得的適應(yīng)的產(chǎn)乙酸菌允許細(xì)菌將包含C0的碳源轉(zhuǎn)化成乙酸和/或乙 醇并在醇的存在下將新形成的酸轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的高級醇。選自克氏梭菌和C . carboxidivorans的第二微生物可以轉(zhuǎn)化乙酸和/或乙醇以形成新形成的酸。如早先所述， 對此方法有利的是在〇 2的存在下進(jìn)行（即在反應(yīng)混合物中包含〇2)，因?yàn)榇蟛糠职铣蓺?的廢氣都包含少量或大量的氧氣。此反應(yīng)混合物允許從廢氣生產(chǎn)高級醇而無需經(jīng)過首先提 取氧的額外昂貴的步驟的方法。
[0066] 根據(jù)本發(fā)明任一方面的反應(yīng)混合物因此可以包含C0、游離氧和指數(shù)生長期的產(chǎn)乙 酸菌。
[0067] 本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解不同生長期的微生物和測量它們并鑒定它們的方法。具體 是，在批次培養(yǎng)中大部分微生物可以見于至少四種不同的生長期；即，它們是：延滯期(A)， 對數(shù)期或指數(shù)期(B)，穩(wěn)定期(C)，和死亡期(D)。對數(shù)期可以進(jìn)一步分成早期對數(shù)期和中期 至晚期對數(shù)/指數(shù)期。穩(wěn)定期也可以進(jìn)一步區(qū)分成早期穩(wěn)定期和穩(wěn)定期。例如Cotter， J.L., 2009，Najafpour. G.，2006，Younesi, H.，2005和K5pke, M.，2009公開了不同 生長期的產(chǎn)乙酸菌。具體是，細(xì)胞的生長期可以使用至少在Shuler ML, 1992和Fuchs G.， 2007中教導(dǎo)的方法進(jìn)行測量。
[0068] 延滯期是將細(xì)胞接種到新鮮培養(yǎng)基后緊接著的時(shí)期，群體暫時(shí)保持不變。盡管沒 有發(fā)生明顯的細(xì)胞分裂，但是細(xì)胞可以在體積或質(zhì)量方面生長，合成酶、蛋白、RNA等并且代 謝活性增加。延滯期的長度可以取決于廣泛的因素，包括接種物的多少;從轉(zhuǎn)移中的物理損 傷或沖擊(shock)恢復(fù)所必需的時(shí)間；用于合成必要的輔酶或分裂因子所需的時(shí)間；和用于 合成新的(可誘導(dǎo)的)酶所需的時(shí)間，所述酶是代謝培養(yǎng)基中存在的底物所必需的。
[0069] 生長的指數(shù)(對數(shù))期是平衡生長的模式，其中所有細(xì)胞通過二分裂規(guī)則地分裂并 通過幾何級數(shù)生長。細(xì)胞以恒定速率分裂，取決于生長培養(yǎng)基的組成和接種的條件。細(xì)菌培 養(yǎng)物的指數(shù)生長速率表示為世代時(shí)間，也是細(xì)菌群體的倍增時(shí)間。世代時(shí)間(G)定義為每世 代(n=世代數(shù)目）的時(shí)間（t)。因此，G=t/n是從其推導(dǎo)世代時(shí)間計(jì)算的公式。指數(shù)期可以分成 (i)早期對數(shù)期和（ii)中期至晚期對數(shù)/指數(shù)期。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地鑒定何時(shí)微生 物特別是產(chǎn)乙酸微生物進(jìn)入對數(shù)期。例如，計(jì)算產(chǎn)乙酸菌的生長速率以確定是否它們在對 數(shù)期的方法可以使用至少在Henstra A.M.，2007教導(dǎo)的方法完成。具體是，根據(jù)本發(fā)明任 一方面的指數(shù)生長期的微生物可以包括在早期對數(shù)期和中期至晚期對數(shù)/指數(shù)期的細(xì)胞。 [0070]穩(wěn)定期是當(dāng)指數(shù)生長結(jié)束的時(shí)期，因?yàn)樵谂闻囵B(yǎng)(例如封閉系統(tǒng)，諸如試管或搖 瓶）中指數(shù)生長不可以永遠(yuǎn)繼續(xù)。群體生長受限于三個(gè)因素之一 ：1、可利用營養(yǎng)物的耗盡； 2.抑制性代謝物或終產(chǎn)物的積累;3.空間的耗盡，在此情況下稱為缺少"生物空間"。在穩(wěn)定 期期間，如果活細(xì)胞被計(jì)數(shù)，其無法確定是否一些細(xì)胞瀕臨死亡和相等數(shù)目的細(xì)胞正在分 裂，或者細(xì)胞群體已經(jīng)僅僅停止生長和分裂。穩(wěn)定期像延滯期一樣不一定是靜止階段。產(chǎn)生 次級代謝物諸如抗生素的細(xì)菌在生長周期的穩(wěn)定期期間這樣做(次級代謝物定義為在生長 活動(dòng)期之后產(chǎn)生的代謝物）。
[0071] 死亡期在穩(wěn)定期之后。在死亡期期間，活細(xì)胞的數(shù)目呈幾何(指數(shù))減少，基本上是 對數(shù)期期間生長的逆轉(zhuǎn)。
[0072] 在一個(gè)實(shí)例中，在根據(jù)本發(fā)明的任一方面的方法中的產(chǎn)乙酸菌可以包括細(xì)胞的組 合:對數(shù)期的細(xì)胞和穩(wěn)定期的細(xì)胞。在根據(jù)本發(fā)明任一方面的方法中，對數(shù)期的產(chǎn)乙酸細(xì)胞 可以包括選自下列的生長速率:〇.〇1至2 h-\0.01至1 h-\0.05至1 h-\0.05至2 h-\0.05 至0.5 IT1等。在一個(gè)實(shí)例中，反應(yīng)混合物中對數(shù)期產(chǎn)乙酸細(xì)胞的細(xì)胞OD600可以選自由0.001 至2、0.01至2、0.1至1、0.1至0.5等組成的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠使用本領(lǐng)域已知的 任何方法測量〇D_并確定反應(yīng)混合物中和/或?qū)⒁拥椒磻?yīng)混合物中的細(xì)胞的生長速率。 例如，可以使用Koch (1994)。具體是，可以使用不同方法確定和監(jiān)測細(xì)菌生長。最常見的一 種是濁度測量，這依賴于細(xì)菌在懸浮液中的光密度(0D)，并使用分光光度計(jì)。可以使用UV分 光計(jì)在600nm測量0D。
[0073] 在一個(gè)實(shí)例中，根據(jù)本發(fā)明任一方面的方法包括將（i)游離氧，（ii)一批在對數(shù)期 的產(chǎn)乙酸細(xì)胞，（i i i )一批在穩(wěn)定期的產(chǎn)乙酸細(xì)胞，（i i i )一批克氏梭菌和（i v)包含⑶的碳 源混合在一起。對數(shù)期的產(chǎn)乙酸細(xì)胞允許含水培養(yǎng)基中任何其它產(chǎn)乙酸細(xì)胞在氧氣的存在 下產(chǎn)生乙酸和/或乙醇。對數(shù)期產(chǎn)乙酸細(xì)胞的濃度可以在反應(yīng)混合物中維持。因此，在反應(yīng) 中時(shí)間的任何點(diǎn)，反應(yīng)混合物都包含對數(shù)期的產(chǎn)乙酸細(xì)胞和另一生長期例如穩(wěn)定期的產(chǎn)乙 酸細(xì)胞。
[0074] 根據(jù)本發(fā)明任一方面的方法可以進(jìn)一步包括提取所產(chǎn)生的高級醇的步驟?；诒?領(lǐng)域已知的方法，本領(lǐng)域技術(shù)人員將知道這樣做的手段。
[0075] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了根據(jù)本發(fā)明任一方面的反應(yīng)混合物用于生產(chǎn)至少 一種包含至少6個(gè)碳原子的高級醇的用途。具體是，從至少一種包含C0的碳源中生產(chǎn)高級 醇。
【附圖說明】
[0076] 無附圖。
【具體實(shí)施方式】 實(shí)施例
[0077] 前述優(yōu)選實(shí)施方案，其，如將被本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，可以經(jīng)歷設(shè)計(jì)、構(gòu)建或 操作的變化或修改，而不脫離權(quán)利要求的范圍。這些變化，例如，意圖被權(quán)利要求的范圍所 覆蓋。
[0078] 實(shí)施例1 揚(yáng)氏梭菌和克氏梭菌在確定成分培養(yǎng)基中在氫氣和二氧化碳上的共培養(yǎng) 在此實(shí)施例中，揚(yáng)氏梭菌作為第一生物體在確定成分培養(yǎng)基中自養(yǎng)培養(yǎng)，以便產(chǎn)生乙 酸和乙醇。在給定時(shí)間后，然后將克氏梭菌作為第二生物體接種在相同反應(yīng)器中，用于將乙 酸和乙醇轉(zhuǎn)化成丁酸和己酸。之后，揚(yáng)氏梭菌然后將丁酸轉(zhuǎn)化成丁醇。
[0079] 使用確定成分培養(yǎng)基用于兩種微生物的共培養(yǎng)，所述培養(yǎng)基由下列組成：2 g/L (NH4)2HP〇4、0.2 g/L NaCl、0.15 g/1 KC1、1 g/1 K0H、0.5 g/L MgCl2 x 6 H20、0.2 g/L CaCl2 x 2 H20、15 mg/L FeCl2 x 4 H20、0.4 g/L L-鹽酸半胱氨酸、0.4 g/L Na2S x 9 H20、3 mg/L 硼酸、2 mg/L C0CI2 x 6 H20、1 mg/L ZnS〇4 x 7 H20、0.3 mg/L Na2Mo〇4 x 2 H20、0.3 mg/L MnS〇4 x H20、0.2 mg/L NiCl2 x 6 H20、0.1 mg/L CuCh x 2 H20、0.1 mg/L Na2Se〇3、106 yg/L生物素、5 yg/L葉酸、2.5 yg/L鹽酸P比咳醇、266 yg/L鹽酸硫胺素 x H20、12.5 yg/L 核黃素、12.5 yg/L 煙酸、413 yg/L 泛酸鈣、12.5 yg/L 維生素 B12、12.5 yg/L對氨基苯甲酸、15 yg/L硫辛酸。
[0080] 在250mL確定成分培養(yǎng)基中在500mL血清瓶中進(jìn)行自養(yǎng)培養(yǎng)，所述血清瓶以lL/h速 率用由67% H2和33% C02組成的合成氣連續(xù)通氣。通過具有10 ym孔徑的微泡分散器將氣體 導(dǎo)入液相。血清瓶在來自New Brunswick Scientific的開放的水浴Innova 3100在37°C并 以150 mirT1的搖動(dòng)速率連續(xù)搖動(dòng)。通過連續(xù)添加 K0H(40g/L)的無氧原液將pH保持在pH 5.0-6.5的范圍。
[0081] 在實(shí)驗(yàn)的開始，用自養(yǎng)生長的細(xì)胞以0.1的0D6QQ接種揚(yáng)氏梭菌。因此，揚(yáng)氏梭菌在 具有500mL復(fù)合培養(yǎng)基的1L血清瓶中用由67%出和33% C02組成的合成氣以3 L/h的速率連 續(xù)通氣下生長在復(fù)合培養(yǎng)基中。使用復(fù)合培養(yǎng)基，所述培養(yǎng)基由下列組成：1 g/L NH4C1、 0.1 g/L KC1、0.2 g/L MgS〇4 X 7 H20、0.8 g/L NaCl、0.1 g/L KH2P〇4、20 mg/L CaCl2 X 2 H20、20 g/L MES、1 g/L酵母提取物、0.4 g/L L-鹽酸半胱氨酸、0.4 g/L Na2S x 9 H20、20 mg/L 次氮基三乙酸、10 mg/L MnS〇4 x H20、8 mg/L (NH4)2Fe(S〇4)2 x 6 H20、2 mg/L CoCh x 6 H2〇、2 mg/L ZnS〇4 x 7 H2〇、0.2 mg/L C11CI2 x 2 H2〇、0.2 mg/L Na2Mo〇4 x 2 H2〇、0.2 mg/L NiCh x 6 H20、0.2 mg/L Na2Se〇4、0.2 mg/L Na2W〇4 x 2 H20、20 yg/L 生物素、20 y g/L葉酸、100 yg/L鹽酸P比咳醇、50 yg/L鹽酸硫胺素x H2〇、50 yg/L核黃素、50 yg/L 煙酸、50 yg/L泛酸|丐、1 yg/L維生素B12、50 yg/L對氨基苯甲酸、50 yg/L硫辛酸。通 過具有10 ym孔徑的微泡分散器將氣體導(dǎo)入液相。血清瓶在來自New Brunswick 5(^6111:1;1^(3的開放的水浴11111〇￥3 3100在37°〇并以15〇111；[]^1的搖動(dòng)速率連續(xù)搖動(dòng)。通過厭 氧離心（4500 min-\ 4300 g，20°C，10 min)在具有0.67的0D_和pH4.69的晚期對數(shù)期收 獲細(xì)胞。丟棄上清液并將沉淀重新懸浮在10mL上述確定成分培養(yǎng)基中。然后使用此細(xì)胞懸 浮液接種共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。
[0082]與之平行，使克氏梭菌異養(yǎng)生長在500mL血清瓶中200mL復(fù)合培養(yǎng)基中乙酸和乙醇 上。使用復(fù)合培養(yǎng)基，所述復(fù)合培養(yǎng)基由下列組成：0.25 g/L NH4CKO.2 g/L MgSCk x 7 H20、0.31 g/L K2HP〇4、0.23 g/L KH2P〇4、2.5 g/L NaHC03、l g/L酵母提取物、10 g/L 乙酸 鉀、20 g/1 乙醇、0.25 g/L L-鹽酸半胱氨酸、1.5 mg/L FeCl2 x 4 H20、70 yg/L ZnCl2 x 7 H20、100 yg/L MnCh x 4 H20、6 yg/L硼酸、190 yg/L C0CI2 x 6 H20、2 yg/L C11CI2 x 6 H2〇、24 yg/L NiCl2 x 6 H2〇、36 yg/L Na2Mo〇4 x 2 H2〇、3 yg/L Na2SeO〇3 x 5 H2〇、4 yg/L Na2W〇4 x 2 H20、100 yg/L 維生素B12、80 yg/L 對氨基苯甲酸、20 yg/L 生物素、200 yg/L 煙酸、100 yg/L泛酸|丐、300 yg/L鹽酸吡咳醇、200 yg/L鹽酸硫胺素x H2O。血清瓶在來 自New Brunswick Scientific的開放的水浴Innova 3100在37°C并以100 min-1的搖動(dòng)速率 連續(xù)搖動(dòng)。通過厭氧離心（4500 min-\ 4300 g，20°C，10 min)在具有0.81的0D_和pH 5.96的晚期對數(shù)期收獲細(xì)胞。丟棄上清液并將沉淀重新懸浮在10mL上述確定成分培養(yǎng)基 中。在運(yùn)行實(shí)驗(yàn)96小時(shí)后，然后使用該細(xì)胞懸浮液以0.2的0D 6(x)接種共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。
[0083] 在實(shí)驗(yàn)期間，取5mL樣品用于確定0D6Q()、pH和產(chǎn)物濃度。后者通過定量1H-匪R光譜 學(xué)確定。
[0084]接種揚(yáng)氏梭菌后，細(xì)胞開始生長并連續(xù)產(chǎn)生乙酸。伴隨著乙酸的產(chǎn)生，以相比乙酸 的產(chǎn)生較低的速率產(chǎn)生乙醇。96小時(shí)后，然后將克氏梭菌接種到反應(yīng)器，在后續(xù)的實(shí)驗(yàn)中測 量到乙醇濃度降低。然后在實(shí)驗(yàn)的隨后113個(gè)小時(shí)中測量丁酸（最大1163 mg/L)和己酸（最 大136 mg/L)的同時(shí)產(chǎn)生。與通過克氏梭菌的丁酸的產(chǎn)生平行，揚(yáng)氏梭菌將丁酸轉(zhuǎn)化成丁醇 至在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)20 mg/L丁醇的最大濃度。
[0085] 實(shí)施例2
揚(yáng)氏梭菌和克氏梭菌在具有含C0氣體(25%C0)的復(fù)合培養(yǎng)基中的共培養(yǎng) 揚(yáng)氏梭菌作為第一生物體在復(fù)合培養(yǎng)基中自養(yǎng)培養(yǎng)，以便產(chǎn)生乙酸和乙醇。在給定時(shí) 間后，然后將克氏梭菌作為第二生物體接種在相同反應(yīng)器中，用于將乙酸和乙醇轉(zhuǎn)化成丁 酸和己酸。之后，揚(yáng)氏梭菌然后將丁酸轉(zhuǎn)化成丁醇和將己酸轉(zhuǎn)化成己醇。
[0086] 使用復(fù)合培養(yǎng)基用于兩種微生物的共培養(yǎng)，所述培養(yǎng)基由下列組成：1 g/L NH4C1、0.1 g/L KC1、0.2 g/L MgS〇4 x 7 H20、0.8 g/L NaCl、0.1 g/L KH2P〇4、20 mg/L CaCl2 x 2 H20、20 g/L MES、1 g/L酵母提取物、0.4 g/L L-鹽酸半胱氨酸、0.4 g/L Na2S x 9 H20、20 mg/L 次氮基三乙酸、10 mg/L MnS〇4 x H20、8 mg/L (NH4)2Fe(S〇4)2 x 6 H20、2 mg/L C0CI2 x 6 H2〇、2 mg/L ZnSCU x 7 H2〇、0.2 mg/L C11CI2 x 2 H2〇、0.2 mg/L Na2Mo〇4 x 2 H20、0.2 mg/L NiCh x 6 H20、0.2 mg/L Na2Se〇4、0.2 mg/L Na2W〇4 x 2 H20、20 yg/L 生物素、20 yg/L葉酸、100 yg/L鹽酸吡哆醇、50 yg/L鹽酸硫胺素 x H20、50 yg/L核黃 素、50 yg/L煙酸、50 yg/L泛酸媽、1 yg/L維生素 B12、50 yg/L對氨基苯甲酸、50 yg/L 硫辛酸。
[0087] 在500mL復(fù)合培養(yǎng)基中在lmL血清瓶中進(jìn)行自養(yǎng)培養(yǎng)，所述血清瓶以~3.6 L/h U 0.5ppm氧氣)速率用由5% H2、25 % C02、25 % C0和45% N2組成的合成氣連續(xù)通氣。通過具 有10 ym孔徑的微泡分散器將氣體導(dǎo)入液相。血清瓶在來自New Brunswick Scientific的 開放的水浴Innova 3100在37°C并以120 mirT1的搖動(dòng)速率連續(xù)搖動(dòng)。在此實(shí)驗(yàn)期間，未控制 pH〇
[0088] 在實(shí)驗(yàn)的開始，用自養(yǎng)生長的細(xì)胞以0.1的0D6QQ接種揚(yáng)氏梭菌。因此，揚(yáng)氏梭菌在 具有500mL復(fù)合培養(yǎng)基的1L血清瓶中用由67%出和33% C02組成的合成氣以3 L/h的速率連 續(xù)通氣下生長在上述復(fù)合培養(yǎng)基中。通過具有10 ym孔徑的微泡分散器將氣體導(dǎo)入液相。血 清瓶在來自New Brunswick Scientific的開放的水浴Innova 3100在37°C并以150 min-1的 搖動(dòng)速率連續(xù)搖動(dòng)。通過厭氧離心（4500 min-\ 4300 g，20°C，10 min)在具有0.51的 OD6Q0和pH 5.04的晚期對數(shù)期收獲細(xì)胞。丟棄上清液并將沉淀重新懸浮在10mL上述復(fù)合培 養(yǎng)基中。然后使用此細(xì)胞懸浮液接種共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。
[0089]與之平行，使克氏梭菌異養(yǎng)生長在500mL血清瓶中200mL復(fù)合培養(yǎng)基中乙酸和乙醇 上。使用復(fù)合培養(yǎng)基，所述復(fù)合培養(yǎng)基由下列組成：0.25 g/L NH4C1、0.2 g/L MgSCk x 7 H20、0.31 g/L K2HP〇4、0.23 g/L KH2P〇4、2.5 g/L NaHC03、l g/L酵母提取物、10 g/L 乙酸 鉀、20 g/1 乙醇、0.25 g/L L-鹽酸半胱氨酸、1.5 mg/L FeCl2 x 4 H20、70 yg/L ZnCl2 x 7 H20、100 yg/L MnCh x 4 H20、6 yg/L硼酸、190 yg/L CoCh x 6 H20、2 yg/L CuCl2 x 6 H2〇、24 yg/L NiCl2 x 6 H2〇、36 yg/L Na2Mo〇4 x 2 H2〇、3 yg/L Na2SeO〇3 x 5 H2〇、4 yg/L Na2W〇4 x 2 H20、100 yg/L 維生素 B12、80 yg/L 對氨基苯甲酸、20 yg/L 生物素、200 yg/L 煙酸、100 yg/L泛酸|丐、300 yg/L鹽酸吡咳醇、200 yg/L鹽酸硫胺素 x H2O。血清瓶在來 自New Brunswick Scientific的開放的水浴Innova 3100在37°C并以100 min-1的搖動(dòng)速率 連續(xù)搖動(dòng)。通過厭氧離心（4500 min-\ 4300 g，20°C，10 min)在具有0.54的OD-和pH 6.60的晚期對數(shù)期收獲細(xì)胞。丟棄上清液并將沉淀重新懸浮在10mL上述復(fù)合培養(yǎng)基中。在 運(yùn)行實(shí)驗(yàn)240小時(shí)后，然后使用此細(xì)胞懸浮液接種共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。
[0090] 在實(shí)驗(yàn)期間，取5mL樣品用于確定0D6Q()、pH和產(chǎn)物濃度。后者通過定量 1H-匪R光譜 學(xué)確定。
[0091] 接種揚(yáng)氏梭菌后，細(xì)胞開始生長并連續(xù)產(chǎn)生乙酸和乙醇，在71小時(shí)后乙酸到~3 g/L的濃度且乙醇到~0.5 g/L的濃度。在實(shí)驗(yàn)的后續(xù)時(shí)間過程中，乙酸完全轉(zhuǎn)化成乙醇，在 240小時(shí)后多至4.8 g/L的濃度。在240小時(shí)的過程時(shí)間時(shí)，然后將克氏梭菌接種入反應(yīng)器。 因?yàn)榇松矬w除了乙醇還需要乙酸作為底物，與接種克氏梭菌同時(shí)，將約3 g/L乙酸（以乙 酸鈉的形式)無氧加入反應(yīng)器。在實(shí)驗(yàn)的后續(xù)時(shí)間過程中，測量到丁酸和己酸的產(chǎn)生各自多 至1.6 g/L的濃度。與通過克氏梭菌的丁酸和己酸的產(chǎn)生平行，揚(yáng)氏梭菌將丁酸轉(zhuǎn)化成丁醇 至690 mg/L丁醇的最大濃度和將己酸轉(zhuǎn)化成己醇至1478 mg/L己醇的最大濃度。
表2.實(shí)施例2的結(jié)果(n. d.=沒有檢測到）。
[0092] 實(shí)施例3 用揚(yáng)氏梭菌從無氧氣的合成氣生產(chǎn)乙酸和乙醇 在該實(shí)施例中，將揚(yáng)氏梭菌在復(fù)合培養(yǎng)基中用合成氣（由HdPC02組成)在不存在氧氣 的情況下厭氧培養(yǎng)以產(chǎn)生乙酸和乙醇。對于揚(yáng)氏梭菌的細(xì)胞培養(yǎng)，將2 mL的冷凍培養(yǎng)物 (Cryoculture)在具有約400 mg/L L-鹽酸半脫氛酸和400 mg/L Na〗S x 9 H2O的200 ml培 養(yǎng)基（ATCC1754培養(yǎng)基：pH 6.0、20 g/L MES、1 g/L酵母提取物、0.8 g/L NaCl、l g/L NH4C1、0.1 g/L KC1、0.1 g/L KH2P〇4、〇.2 g/L MgSCk x 7 H2〇、0.02 g/L CaCl2 X 2H2O、 20 mg/L 次氮基三乙酸、10 mg/L MnSCk x H2〇、8 mg/L (NH4)2Fe(S〇4)2 x 6 H2〇、2 mg/L C0CI2 x 6 H2〇、2 mg/L ZnS〇4 x 7 H2〇、0.2 mg/L C11CI2 x 2 H2〇、0.2 mg/L Na2Mo〇4 x 2 H2〇、0.2 mg/L NiCl2 x 6 H2〇、0.2 mg/L Na2Se〇4、0.2 mg/L Na2W〇4 x 2 H2〇、20 yg/L d-生 物素、20 yg/L葉酸、100 yg/L鹽酸吡哆醇、50 yg/L鹽酸硫胺素x H20、50 yg/L核黃 素、50 yg/L煙酸、50 yg/L泛酸媽、1 yg/L維生素B12、50 yg/L對氨基苯甲酸、50 yg/L 硫辛酸、約67.5 11^/1似01〇中厭氧培養(yǎng)。培養(yǎng)在防火11玻璃瓶中用由67%112，33%0)2構(gòu) 成的預(yù)混合氣體混合物化能自養(yǎng)進(jìn)行，其處于37°C，150 rpm的開放水浴搖床中且具有1-3 L/h的熏蒸(作1111831:;[011)持續(xù)161小時(shí)。氣體進(jìn)入培養(yǎng)基通過具有10微米孔徑的濾器進(jìn)行， 且固定在反應(yīng)器中央于充氣管處。將細(xì)胞離心，用10 ml ATCC培養(yǎng)基洗滌并再次離心。
[0093] 對于預(yù)培養(yǎng)，將來自揚(yáng)氏梭菌的生長培養(yǎng)物的許多經(jīng)洗滌的細(xì)胞轉(zhuǎn)移至具有約 400 mg/L L-鹽酸半胱氨酸的200 mL ATCC培養(yǎng)基中并生長至0.12的0D6QQ。培養(yǎng)在耐壓 500ml玻璃瓶中用由67% H2，33% C〇2構(gòu)成的預(yù)混合氣體混合物進(jìn)行，其處于37°C，150 rpm的開放水浴搖床中且具有3 L/h的通氣持續(xù)65小時(shí)。氣體進(jìn)入培養(yǎng)基通過具有10微米孔 徑的濾器進(jìn)行，其放置于反應(yīng)器中央。將細(xì)胞離心，用10 ml生產(chǎn)緩沖液(pH 6.2; 0.5 g/L 的KOH，用67% H2、33% C02的預(yù)混氣體混合物以1 L/hr通氣1小時(shí))洗滌并再次離心。
[0094] 對于生產(chǎn)培養(yǎng)，將來自揚(yáng)氏梭菌的預(yù)培養(yǎng)物的許多經(jīng)洗滌的細(xì)胞轉(zhuǎn)移至具有約 400 mg/L L-鹽酸半胱氨酸的200 mL ATCC培養(yǎng)基中并生長至0.2的0D6Q()。培養(yǎng)在耐壓500ml 玻璃瓶中用由67% H2, 33% C02構(gòu)成的預(yù)混合氣體混合物進(jìn)行，其處于37°C，150 rpm的開 放水浴搖床中且具有3 L/h的通氣持續(xù)118小時(shí)。氣體進(jìn)入培養(yǎng)基通過具有10微米孔徑的濾 器進(jìn)行，其放置于反應(yīng)器中央。當(dāng)pH降至低于5.0,加入1 ml 140 g/1 K0H溶液。當(dāng)取樣時(shí)， 移取各5 ml樣品用于測定0D6Q()、pH和產(chǎn)物范圍。產(chǎn)物濃度的測定通過半定量1 H-NMR光譜學(xué) 進(jìn)行。三甲基甲硅烷基丙酸鈉(T (M) SP)用作內(nèi)部定量標(biāo)準(zhǔn)品。
[0095] 在118小時(shí)的培養(yǎng)時(shí)期，生產(chǎn)培養(yǎng)物中的細(xì)胞密度保持恒定，其可通過穩(wěn)定的OD600 為0.2來識別，對應(yīng)于y = 0 hf1的生長速率。乙酸濃度同時(shí)從4 mg/L至3194 mg/L且乙醇濃 度從17 mg/L至108 mg/L顯著增加。
[0096] 實(shí)施例4 用揚(yáng)氏梭菌從包含c〇2和出與氧氣的合成氣中不產(chǎn)生乙酸和乙醇 將揚(yáng)氏梭菌在復(fù)合培養(yǎng)基中用合成氣和氧氣培養(yǎng)。將揚(yáng)氏梭菌在存在合成氣（由H2和 C02組成)且不存在氧氣的情況下首先培養(yǎng)以產(chǎn)生乙酸和乙醇。對于培養(yǎng)，細(xì)胞生長在耐壓 玻璃瓶中，所述玻璃瓶可以用丁基橡膠塞氣密密封。揚(yáng)氏梭菌細(xì)胞涉及的所有步驟均在厭 氧條件下進(jìn)行。
[0097] 對于揚(yáng)氏梭菌的細(xì)胞培養(yǎng)，將2 mL的冷凍培養(yǎng)物(Cryoculture)在具有約400 mg/ L L-鹽酸半胱氨酸和400 mg/L Na2S x 9 H20的200 ml培養(yǎng)基(ATCC1754培養(yǎng)基：pH 6.0、 20 g/L MES、1 g/L酵母提取物、0.8 g/L NaCl、l g/L NH4C1、0.1 g/L KC1、0.1 g/L KH2P〇4、0.2 g/L MgS〇4 x 7 H20、0.02 g/L CaCl2 X 2H20、20 mg/L 次氮基三乙酸、10 mg/L MnS〇4 x H20、8 mg/L (NH4)2Fe(S〇4)2 x 6 H20、2 mg/L CoCl2 x 6 H20、2 mg/L ZnS〇4 x 7 H20、0.2 mg/L CuCl2 x 2 H20、0.2 mg/L Na2Mo〇4 x 2 H20、0.2 mg/L NiCh x 6 H20、 0.2 mg/L Na2Se〇4、0.2 mg/L Na2W〇4 x 2 H20、20 yg/L d-生物素、20 yg/L 葉酸、100 yg/L 鹽酸P比咳醇、50 yg/L鹽酸硫胺素 x H2〇、50 yg/L核黃素、50 yg/L煙酸、50 yg/L泛酸 鈣、1 yg/L維生素 B12、50 yg/L對氨基苯甲酸、50 yg/L硫辛酸、約67.5 mg/L NaOH)中 厭氧培養(yǎng)。培養(yǎng)在防火1L玻璃瓶中用由67% H2、33% C02構(gòu)成的預(yù)混合氣體混合物化能自養(yǎng) 進(jìn)行，其處于37°C，150 rpm的開放水浴搖床中且具有1-3 L/h的熏蒸持續(xù)161小時(shí)。氣體進(jìn) 入培養(yǎng)基通過具有10微米孔徑的濾器進(jìn)行，且固定在反應(yīng)器中央于充氣管處。將細(xì)胞離心， 用10 ml ATCC培養(yǎng)基洗滌并再次離心。
[0098] 對于預(yù)培養(yǎng)，將來自揚(yáng)氏梭菌的生長培養(yǎng)物的許多經(jīng)洗滌的細(xì)胞轉(zhuǎn)移至具有約 400 mg/L L-鹽酸半胱氨酸的200 mL ATCC培養(yǎng)基中并生長至0.12的0D6QQ。培養(yǎng)在耐壓 500ml玻璃瓶中用由67% H2、33% C02構(gòu)成的預(yù)混合氣體混合物進(jìn)行，其處于37°C，150 rpm 的開放水浴搖床中且具有3 L/h的通氣持續(xù)24小時(shí)。隨后，氣體混合物改變?yōu)榫哂?6.85% H2、33% C02和0.15% 02的組成的氣體混合物且細(xì)胞以3 L/h進(jìn)一步充氣67小時(shí)。氣體進(jìn)入培 養(yǎng)基通過具有10微米孔徑的Begasungsfritte進(jìn)行，其放置于反應(yīng)器中央于噴霧器 (sparger)處。將細(xì)胞離心，用10 ml ATCC培養(yǎng)基洗滌并再次離心。氣體進(jìn)入培養(yǎng)基通過具 有10微米孔徑的濾器進(jìn)行，其放置于反應(yīng)器中央。將細(xì)胞離心，用10 ml ATCC培養(yǎng)基洗滌并 再次離心。
[0099] 對于生產(chǎn)培養(yǎng)，將來自揚(yáng)氏梭菌的預(yù)培養(yǎng)物的許多經(jīng)洗滌的細(xì)胞轉(zhuǎn)移至具有約 400 mg/L L-鹽酸半胱氨酸的200 mL ATCC培養(yǎng)基中并生長至0.1的0D6Q()。培養(yǎng)在耐壓500ml 玻璃瓶中用由66.85% H2、33% C02和0.15% 02構(gòu)成的預(yù)混合氣體混合物進(jìn)行，其處于37°C， 150 rpm的開放水浴搖床中且具有3 L/h的通氣持續(xù)113小時(shí)。氣體進(jìn)入培養(yǎng)基通過具有10 微米孔徑的濾器進(jìn)行，其放置于反應(yīng)器中央。當(dāng)取樣時(shí)，移取各5 ml樣品用于測定0D6QQ、pH 和產(chǎn)物范圍。產(chǎn)物濃度的測定通過半定量1 H-NMR光譜學(xué)進(jìn)行。三甲基甲硅烷基丙酸鈉（T (M) SP)用作內(nèi)部定量標(biāo)準(zhǔn)品。
[0100] 在89小時(shí)至113小時(shí)的時(shí)期中，未顯示出可識別的細(xì)胞生長。0D6Q()穩(wěn)定在0.29，對 應(yīng)于生長速率y = 0 1T1。在該時(shí)間過程中乙酸濃度從86.9 mg/L略微增加至89.4 mg/L且乙 醇濃度從16.2 mg/L降至11.9 mg / L。
[0101] 實(shí)施例5 在包含C02和氧氣的合成氣的存在下對數(shù)期的揚(yáng)氏梭菌的培養(yǎng) 揚(yáng)氏梭菌從直通的氣相(feed-through gas phase)給料出和⑶〗，并形成乙酸和乙醇。 對于培養(yǎng)，使用耐壓玻璃瓶，所述玻璃瓶可以用丁基橡膠塞氣密密封。其中揚(yáng)氏梭菌細(xì)胞涉 及的所有培養(yǎng)步驟均在厭氧條件下進(jìn)行。
[0102] 對于揚(yáng)氏梭菌的細(xì)胞培養(yǎng)，將5 mL的冷凍培養(yǎng)物(Cryoculture)在具有約400 mg/ L L-鹽酸半胱氨酸和400 mg/L Na2S x 9 H20的500 ml培養(yǎng)基(ATCC1754培養(yǎng)基：pH 6.0、 20 g/L MES、1 g/L酵母提取物、0.8 g/L NaCl、l g/L NH4C1、0.1 g/L KC1、0.1 g/L KH2P〇4、0.2 g/L MgS〇4 x 7 H20、0.02 g/L CaCl2 X 2H20、20 mg/L 次氮基三乙酸、10 mg/L MnS〇4 x H20、8 mg/L (NH4)2Fe(S〇4)2 x 6 H20、2 mg/L CoCl2 x 6 H20、2 mg/L ZnS〇4 x 7 H20、0.2 mg/L CuCl2 x 2 H20、0.2 mg/L Na2Mo〇4 x 2 H20、0.2 mg/L NiCh x 6 H20、 0.2 mg/L Na2Se〇4、0.2 mg/L Na2W〇4 x 2 H20、20 yg/L d-生物素、20 yg/L 葉酸、100 yg/L 鹽酸P比咳醇、50 yg/L鹽酸硫胺素 x H2〇、50 yg/L核黃素、50 yg/L煙酸、50 yg/L泛酸 鈣、1 yg/L維生素 B12、50 yg/L對氨基苯甲酸、50 yg/L硫辛酸、約67.5 mg/L NaOH)中 厭氧培養(yǎng)。培養(yǎng)在防火1L玻璃瓶中用由67% H2、33% C02構(gòu)成的預(yù)混合氣體混合物化能自養(yǎng) 進(jìn)行，其處于37°C，100 rpm的開放水浴搖床中且具有3 L/h的熏蒸持續(xù)72小時(shí)。氣體進(jìn)入 培養(yǎng)基通過具有10微米孔徑的濾器進(jìn)行，且固定在反應(yīng)器中央于充氣管處。將細(xì)胞離心，用 10 ml ATCC培養(yǎng)基洗滌并再次離心。
[0103] 對于主培養(yǎng)物，將來自揚(yáng)氏梭菌的生長培養(yǎng)物的許多經(jīng)洗滌的細(xì)胞轉(zhuǎn)移至具有約 400 mg/L L-鹽酸半胱氨酸的500 mL ATCC培養(yǎng)基中并生長至0.1的0D6Q()。培養(yǎng)在耐壓1L玻 璃瓶中用由66.85% H2、33% C02和0.15% 02構(gòu)成的預(yù)混合氣體混合物進(jìn)行，其處于37°C， 150 rpm的開放水浴搖床中且具有1 L/h的通氣持續(xù)45小時(shí)。氣體進(jìn)入培養(yǎng)基通過具有10微 米孔徑的濾器進(jìn)行，其放置于反應(yīng)器中央。當(dāng)取樣時(shí)，移取各5 ml樣品用于測定0D6Q()nm、pH 和產(chǎn)物范圍。產(chǎn)物濃度的測定通過半定量1 H-NMR光譜學(xué)進(jìn)行。三甲基甲硅烷基丙酸鈉（T (M) SP)用作內(nèi)部定量標(biāo)準(zhǔn)品。
[0104] 在培養(yǎng)期過程中，顯示顯著的細(xì)胞生長，其通過OD600 nm從0.10至0.54的增加所證 實(shí)，對應(yīng)于生長速率y = 0.037 h 乙酸濃度同時(shí)從9.6 mg/L增加至3,304 mg/L且乙醇濃 度從2.2 mg/L增加至399 mg/L。
[0105] 實(shí)施例6 在包含CO和氧氣的合成氣(65% CO)的存在下對數(shù)期的揚(yáng)氏梭菌的培養(yǎng) 將揚(yáng)氏梭菌在復(fù)合培養(yǎng)基中與合成氣（由C0、H2和C〇2組成)在存在氧氣的情況下自養(yǎng) 培養(yǎng)以產(chǎn)生乙酸和乙醇。
[0106]使用復(fù)合培養(yǎng)基，所述培養(yǎng)基由下列組成：1 g/L NH4C1、0.1 g/L KC1、0.2 g/L MgS〇4 x 7 H20、0.8 g/L NaCl、0.1 g/L KH2P〇4、20 mg/L CaCl2 x 2 H20、20 g/L MES、1 g/ L酵母提取物、0.4 g/L L-鹽酸半胱氨酸、0.4 g/L Na2S x 9 H20、20 mg/L次氮基三乙酸、 10 mg/L MnS〇4 x H20、8 mg/L (NH4)2Fe(S〇4)2 x 6 H20、2 mg/L CoCl2 x 6 H20、2 mg/L ZnS〇4 x 7 H20、0.2 mg/L CuCl2 x 2 H20、0.2 mg/L Na2Mo〇4 x 2 H20、0.2 mg/L NiCh x 6 H20、0.2 mg/L Na2Se〇4、0.2 mg/L Na2W〇4 x 2 H20、20 yg/L 生物素、20 yg/L葉酸、100 yg/ L鹽酸啦咳醇、50 yg/L鹽酸硫胺素x H2〇、50 yg/L核黃素、50 yg/L煙酸、50 yg/L泛 酸?丐、1 yg/L維生素 B12、50 yg/L對氨基苯甲酸、50 yg/L硫辛酸。
[0107]在500mL培養(yǎng)基中在1L血清瓶中進(jìn)行自養(yǎng)培養(yǎng)，所述血清瓶以3.6L/h速率用由65% C0、4%H2和15% C02組成的合成氣連續(xù)通氣。通過具有10 ym孔徑的微泡分散器將氣體導(dǎo)入液 相。血清瓶在來自New Brunswick Scientific的開放的水浴Innova 3100在37°C并以120 mirT1的搖動(dòng)速率連續(xù)搖動(dòng)。
[0108] 未控制pH。
[0109] 在實(shí)驗(yàn)的開始，用在H2/C02上自養(yǎng)生長的細(xì)胞以0.1的Oof?接種揚(yáng)氏梭菌。因此，揚(yáng) 氏梭菌在具有500mL復(fù)合培養(yǎng)基的1L血清瓶中用由67%出和33% C02組成的合成氣以3 L/h 的速率連續(xù)通氣下生長在復(fù)合培養(yǎng)基中。上述培養(yǎng)基也用于此培養(yǎng)。通過具有10 ym孔徑的 微泡分散器將氣體導(dǎo)入液相。血清瓶在來自New Brunswick Scientific的開放的水浴 Innova 3100在37°C并以150 min-1的搖動(dòng)速率連續(xù)搖動(dòng)。通過厭氧離心(4500 min-\ 4300 g，20°C，10 min)在具有0.49的OD600和pH5.03的對數(shù)期收獲細(xì)胞。丟棄上清液并將沉淀重 新懸浮在10mL上述培養(yǎng)基中。然后使用此細(xì)胞懸浮液接種培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。一氧化碳的氣相濃度 如下測量:對氣相取樣并通過具有熱導(dǎo)檢測器的Agilent Technologies Inc.的氣相色譜 GC 6890N離線分析。通過來自PreSens Precision Sensing GmbH的微量氧浸入探頭測量氧 氣的氣相濃度。通過熒光猝滅測量氧氣濃度，而猝滅程度與氣相中氧分壓關(guān)聯(lián)。在使用的合 成氣中氧氣測量值指示〇. 1體積%的〇2濃度。
[0110] 在實(shí)驗(yàn)期間，取5mL樣品用于確定0D6Q()、pH和產(chǎn)物濃度。后者通過定量 1H-匪R光譜 學(xué)確定。
[0111] 接種揚(yáng)氏梭菌后，細(xì)胞開始以0.062 1T1的生長速率y生長，且持續(xù)生產(chǎn)乙酸直至 94.5小時(shí)后6.2 g/L的濃度。伴隨生產(chǎn)乙酸，乙醇以相比于乙酸生產(chǎn)較低的速率生產(chǎn)直至 94.5小時(shí)后1 g/L的濃度。
表3.實(shí)施例6的結(jié)果(n. d.=沒有檢測到）。
[0112] 實(shí)施例7 揚(yáng)氏梭菌在具有氧氣的合成氣上的生長和乙酸生產(chǎn) 對于氫氣和二氧化碳向乙酸的生物轉(zhuǎn)化，同型產(chǎn)乙酸細(xì)菌揚(yáng)氏梭菌在具有氧氣的合成 氣上培養(yǎng)。所有培養(yǎng)步驟在厭氧條件下進(jìn)行，在可以用丁基橡膠塞氣密密封的耐壓玻璃瓶 中。
[0113] 對于預(yù)培養(yǎng)，用5 mL揚(yáng)氏梭菌的冰凍的冷凍原種接種具有額外400 mg/L L-鹽酸 半胱氨酸和400 mg/L Na2S x 9 出0的500 ml培養(yǎng)基(ATCC1754培養(yǎng)基：pH 6.0、20 g/L MES、1 g/L酵母提取物、0.8 g/L NaCl、l g/L NH4C1、0.1 g/L KC1、0.1 g/L KH2P〇4、〇.2 g/ L MgS〇4 x 7 H2〇、0.02 g/L CaCl2 x 2 H2〇、20 mg/L 次氮基三乙酸、10 mg/L MnS〇4 x H2〇、8 mg/L (NH4)2Fe(S〇4)2 x 6 出0、2 mg/L C0CI2 x 6 H2〇、2 mg/L ZnS〇4 x 7 H2〇、0.2 mg/L C11CI2 x 2 H2〇、0.2 mg/L Na2Mo〇4 x 2 H2〇、0.2 mg/L NiCl2 x 6 H2〇、0.2 mg/L Na2Se〇4、〇.2 mg/L Na2W04 x 2 出0、20 yg/L d-生物素、20 yg/L 葉酸、100 yg/L 鹽酸吡哆 醇、50 yg/L鹽酸硫胺素x H2〇、50 yg/L核黃素、50 yg/L煙酸、50 yg/L泛酸媽、1 yg/L 維生素B12、50 yg/L對氨基苯甲酸、50 yg/L硫辛酸、約67.5 mg/L NaOH)?；茏责B(yǎng)培養(yǎng) 在1L耐壓玻璃瓶中在37°C、100 rpm下和3 L/h的通氣率用具有67% H2、33% C〇2的預(yù)混氣體 在開放水浴搖床中進(jìn)行72小時(shí)。將氣體經(jīng)具有10 ym的孔徑的噴霧器排放至培養(yǎng)基中，所述 噴霧器固定在反應(yīng)器的中央。培養(yǎng)在無pH控制下進(jìn)行。
[0114] 預(yù)培養(yǎng)后，將細(xì)胞懸浮液離心（10 min，4200 rpm)并將沉淀用10 ml培養(yǎng)基洗滌 并再次離心。對于主要培養(yǎng)物，將與需要一樣多的來自預(yù)培養(yǎng)物的經(jīng)洗滌的細(xì)胞以0.1的 〇D6mnjf移至具有額外400 mg/L L-鹽酸半胱氨酸的200 mL培養(yǎng)基?；茏责B(yǎng)培養(yǎng)在250 mL 耐壓玻璃瓶中在37°C、150 rpm下和1 L/h的通氣率用具有65% H2、33% C〇2、2%〇2的預(yù)混氣體 在開放水浴搖床中進(jìn)行47小時(shí)。將氣體經(jīng)具有10 ym的孔徑的噴霧器排放至培養(yǎng)基中，所述 噴霧器固定在反應(yīng)器的中央。培養(yǎng)在無pH控制下進(jìn)行。培養(yǎng)過程中，取若干5 mL樣品來測定 0D6Q()nm、pH和產(chǎn)物形成。產(chǎn)物濃度的測定通過半定量1H-NMR光譜學(xué)進(jìn)行。三甲基甲硅烷基丙 酸鈉(T(M)SP)用作內(nèi)部定量標(biāo)準(zhǔn)品。還通過氧浸入探頭(具有0xy4Trace的PSt6，Presens， Germany)在線測量培養(yǎng)基中的溶解氧。
[0115] 在培養(yǎng)期過程中，通過ODsoonm從0.11增加至0.32觀察到細(xì)胞生長，其與y = 0.022 h <的生長速率相關(guān)。乙酸濃度從8 mg/L增加至91 mg/L，沒有觀察到乙醇濃度的增加。在培 養(yǎng)期過程中，溶解氧濃度在0.06-0.15 mg/L之間變化。
[0116]在具有相同參數(shù)(培養(yǎng)基組成、體積、瓶、氣體、通氣率、溫度、搖動(dòng)頻率）的相似技 術(shù)設(shè)定(但培養(yǎng)基中無細(xì)胞)中，測量0.50 mg/L的溶解氧濃度。
[0117] 實(shí)施例8 揚(yáng)氏梭菌在具有氧氣的合成氣上的生長和乙酸生產(chǎn) 對于氫氣和二氧化碳向乙酸的生物轉(zhuǎn)化，同型產(chǎn)乙酸細(xì)菌揚(yáng)氏梭菌在具有氧氣的合成 氣上培養(yǎng)。所有培養(yǎng)步驟在厭氧條件下進(jìn)行，在可以用丁基橡膠塞氣密密封的耐壓玻璃瓶 中。
[0118] 對于預(yù)培養(yǎng)，用5 mL揚(yáng)氏梭菌的冰凍的冷凍原種接種具有額外400 mg/L L-鹽酸 半胱氨酸和400 mg/L Na2S x 9 H20的500 ml培養(yǎng)基(ATCC1754培養(yǎng)基：pH 6.0、20 g/L MES、1 g/L酵母提取物、0.8 g/L NaCl、l g/L NH4C1、0.1 g/L KC1、0.1 g/L KH2P〇4、0.2 g/ L MgS〇4 x 7 H20、0.02 g/L CaCl2 x 2 H20、20 mg/L 次氮基三乙酸、10 mg/L MnS〇4 x H20、8 mg/L (NH4)2Fe(S〇4)2 x 6 H20、2 mg/L C0CI2 x 6 H20、2 mg/L ZnS〇4 x 7 H20、0.2 mg/L C11CI2 x 2 H20、0.2 mg/L Na2Mo〇4 x 2 H20、0.2 mg/L NiCl2 x 6 H20、0.2 mg/L Na2Se〇4、0.2 mg/L Na2W〇4 x 2 H20、20 yg/L d-生物素、20 yg/L 葉酸、100 yg/L 鹽酸吡哆 醇、50 yg/L鹽酸硫胺素x H2〇、50 yg/L核黃素、50 yg/L煙酸、50 yg/L泛酸媽、1 yg/L 維生素B12、50 yg/L對氨基苯甲酸、50 yg/L硫辛酸、約67.5 mg/L NaOH)?；茏责B(yǎng)培養(yǎng) 在1L耐壓玻璃瓶中在37°C、100 rpm下和3 L/h的通氣率用具有67% H2、33% C02的預(yù)混氣體 在開放水浴搖床中進(jìn)行72小時(shí)。將氣體經(jīng)具有10 ym的孔徑的噴霧器排放至培養(yǎng)基中，所述 噴霧器固定在反應(yīng)器的中央。培養(yǎng)在無pH控制下進(jìn)行。
[0119] 預(yù)培養(yǎng)后，將細(xì)胞懸浮液離心（10 min，4200 rpm)并將沉淀用10 ml培養(yǎng)基洗滌 并再次離心。對于主要培養(yǎng)物，將與需要一樣多的來自預(yù)培養(yǎng)物的經(jīng)洗滌的細(xì)胞以0.1的 ODsoonm轉(zhuǎn)移至具有額外400 mg/L L-鹽酸半胱氨酸的200 mL培養(yǎng)基?；茏责B(yǎng)培養(yǎng)在250 mL耐壓玻璃瓶中在37°C、150 rpm下和1 L/h的通氣率用具有66.85% H2、33% C〇2、0.15%〇2的 預(yù)混氣體在開放水浴搖床中進(jìn)行47小時(shí)。將氣體經(jīng)具有10 ym的孔徑的噴霧器排放至培養(yǎng) 基中，所述噴霧器固定在反應(yīng)器的中央。培養(yǎng)在無pH控制下進(jìn)行。培養(yǎng)過程中，取若干5 mL 樣品來測定〇D6Q()nm、pH和產(chǎn)物形成。產(chǎn)物濃度的測定通過半定量1H-NMR光譜學(xué)進(jìn)行。三甲基 甲硅烷基丙酸鈉（T(M)SP)用作內(nèi)部定量標(biāo)準(zhǔn)品。還通過氧浸入探頭（具有〇 xy4TraCe的 PSt6, Presens，Germany)在線測量培養(yǎng)基中的溶解氧。
[0120] 在培養(yǎng)期過程中，通過ODsoonm從0.10增加至0.45觀察到細(xì)胞生長，其與y = 0.032 h 一1的生長速率相關(guān)。乙酸濃度從7 mg/L增加至2347 mg/L且乙醇濃度從2 mg/L增加至319 mg / L。在整個(gè)培養(yǎng)階段中，溶解氧濃度是0.00 mg/L。
[0121 ]在具有相同參數(shù)(培養(yǎng)基組成、體積、瓶、氣體、通氣率、溫度、搖動(dòng)頻率）的相似技 術(shù)設(shè)定(但培養(yǎng)基中無細(xì)胞)中，測量0.03 mg/L的溶解氧濃度。
[0122] 實(shí)施例9 揚(yáng)氏梭菌和克氏梭菌在復(fù)合培養(yǎng)基中用含C0氣體(7% C0)共培養(yǎng) 揚(yáng)氏梭菌作為第一生物體在復(fù)合培養(yǎng)基中自養(yǎng)培養(yǎng)，以便產(chǎn)生乙酸和乙醇。在給定時(shí) 間后，然后將克氏梭菌作為第二生物體接種在相同反應(yīng)器中，用于將乙酸和乙醇轉(zhuǎn)化成丁 酸和己酸。之后，揚(yáng)氏梭菌然后將丁酸轉(zhuǎn)化成丁醇和將己酸轉(zhuǎn)化成己醇。
[0123] 使用復(fù)合培養(yǎng)基用于兩種微生物的共培養(yǎng)，所述培養(yǎng)基由下列組成：1 g/L NH4C1、0.1 g/L KC1、0.2 g/L MgS〇4 x 7 H20、0.8 g/L NaCl、0.1 g/L KH2P〇4、20 mg/L CaCl2 x 2 H20、20 g/L MES、1 g/L酵母提取物、0.4 g/L L-鹽酸半胱氨酸、0.4 g/L Na2S x 9 H20、20 mg/L 次氮基三乙酸、10 mg/L MnS〇4 x H20、8 mg/L (NH4)2Fe(S〇4)2 x 6 H20、2 mg/L C0CI2 x 6 H2〇、2 mg/L ZnSCU x 7 H2〇、0.2 mg/L C11CI2 x 2 H2〇、0.2 mg/L Na2Mo〇4 x 2 H20、0.2 mg/L NiCh x 6 H20、0.2 mg/L Na2Se〇4、0.2 mg/L Na2W〇4 x 2 H20、20 yg/L 生物素、20 yg/L葉酸、100 yg/L鹽酸吡哆醇、50 yg/L鹽酸硫胺素x H20、50 yg/L核黃 素、50 yg/L煙酸、50 yg/L泛酸媽、1 yg/L維生素 B12、50 yg/L對氨基苯甲酸、50 yg/L 硫辛酸。
[0124] 在500mL復(fù)合培養(yǎng)基中在1L血清瓶中進(jìn)行自養(yǎng)培養(yǎng)，所述血清瓶以~3.6L/h速率用 由63 % H2、7 % C02和2 % C0組成的合成氣（2 0.5ppm氧氣)連續(xù)通氣。通過具有10 ym孔徑 的微泡分散器將氣體導(dǎo)入液相。血清瓶在來自New Brunswick Scientific的開放的水浴 Innova 3100在37°C并以120 mirT1的搖動(dòng)速率連續(xù)搖動(dòng)。在此實(shí)驗(yàn)期間，未控制pH。
[0125] 在實(shí)驗(yàn)的開始，用自養(yǎng)生長的細(xì)胞以0.1的0D6QQ接種揚(yáng)氏梭菌。因此，揚(yáng)氏梭菌在 具有500mL復(fù)合培養(yǎng)基的1L血清瓶中用由67%出和33% C02組成的合成氣以3 L/h的速率連 續(xù)通氣下生長在上述復(fù)合培養(yǎng)基中。通過具有10 ym孔徑的微泡分散器將氣體導(dǎo)入液相。血 清瓶在來自New Brunswick Scientific的開放的水浴Innova 3100在37°C并以150 min-1的 搖動(dòng)速率連續(xù)搖動(dòng)。通過厭氧離心（4500 min-\ 4300 g，20°C，10 min)在具有0.89的 0D6QQ和pH4.52的穩(wěn)定期收獲細(xì)胞。丟棄上清液并將沉淀重新懸浮在10mL上述復(fù)合培養(yǎng)基 中。然后使用此細(xì)胞懸浮液接種共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。
[0126] 與之平行，使克氏梭菌異養(yǎng)生長在500mL血清瓶中200mL復(fù)合培養(yǎng)基中乙酸和乙醇 上。使用復(fù)合培養(yǎng)基，所述復(fù)合培養(yǎng)基由下列組成：0.25 g/L NH4CKO.2 g/L MgSCk x 7 H20、0.31 g/L K2HP〇4、0.23 g/L KH2P〇4、2.5 g/L NaHC03、l g/L酵母提取物、10 g/L 乙酸 鉀、20 g/1 乙醇、0.25 g/L L-鹽酸半胱氨酸、1.5 mg/L FeCl2 x 4 H20、70 yg/L ZnCl2 x 7 H20、100 yg/L MnCh x 4 H20、6 yg/L硼酸、190 yg/L C0CI2 x 6 H20、2 yg/L C11CI2 x 6 H2〇、24 yg/L NiCl2 x 6 H2〇、36 yg/L Na2Mo〇4 x 2 H2〇、3 yg/L Na2SeO〇3 x 5 H2〇、4 yg/L Na2W〇4 x 2 H20、100 yg/L 維生素 B12、80 yg/L 對氨基苯甲酸、20 yg/L 生物素、200 yg/L 煙酸、100 yg/L泛酸|丐、300 yg/L鹽酸吡咳醇、200 yg/L鹽酸硫胺素 x H2O。血清瓶在來 自New Brunswick Scientific的開放的水浴Innova 3100在37°C并以100 min-1的搖動(dòng)速率 連續(xù)搖動(dòng)。通過厭氧離心（4500 min-\ 4300 g，20°C，10 min)在具有0.86的0D_和 pH6.01的晚期對數(shù)期收獲細(xì)胞。丟棄上清液并將沉淀重新懸浮在10mL上述復(fù)合培養(yǎng)基中。 在運(yùn)行實(shí)驗(yàn)49小時(shí)后，然后使用此細(xì)胞懸浮液接種共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。
[0127] 在實(shí)驗(yàn)期間，取5mL樣品用于確定0D6Q()、pH和產(chǎn)物濃度。后者通過定量 1H-匪R光譜 學(xué)確定。
[0128] 接種揚(yáng)氏梭菌后，細(xì)胞開始生長并連續(xù)產(chǎn)生乙酸和乙醇，在49小時(shí)后乙酸到~1.3 g/L的濃度且乙醇到~0.8 g/L的濃度。在49小時(shí)的過程時(shí)間，然后將克氏梭菌接種入反應(yīng) 器。在實(shí)驗(yàn)的后續(xù)時(shí)間過程中，測量到丁酸和己酸的產(chǎn)生各自多至〇 . 6 g/L的濃度。與通過 克氏梭菌的丁酸和己酸的產(chǎn)生平行，揚(yáng)氏梭菌將丁酸轉(zhuǎn)化成丁醇至472 mg/L丁醇的最大濃 度和將己酸轉(zhuǎn)化成己醇至630 mg/L己醇的最大濃度。
[0129] 實(shí)施例10 產(chǎn)乙醇梭菌和克氏梭菌在復(fù)合培養(yǎng)基中用含C0的氣體共培養(yǎng)，用于產(chǎn)生高級醇諸如己 醇和辛醇（10% C0) 在此實(shí)施例中，產(chǎn)乙醇梭菌作為第一生物體在復(fù)合培養(yǎng)基中自養(yǎng)培養(yǎng)，以便產(chǎn)生乙酸 和乙醇。在給定時(shí)間后，將克氏梭菌作為第二生物體接種在相同反應(yīng)器中，用于將乙酸和乙 醇轉(zhuǎn)化成丁酸和己酸。在之后的步驟中，產(chǎn)乙酸梭菌然后將丁酸轉(zhuǎn)化成丁醇和將己酸轉(zhuǎn)化 成己醇。也觀察到辛醇的產(chǎn)生。
[0130] 使用復(fù)合培養(yǎng)基用于兩種微生物的共培養(yǎng)，所述培養(yǎng)基由下列組成：1 g/L NH4C1、0.1 g/L KC1、0.2 g/L MgSCk x 7 H2〇、0.8 g/L NaCl、0.1 g/L KH2P〇4、20 mg/L CaCl2 x 2出0、20 g/L MES、1 g/L酵母提取物、0.4 g/L L-鹽酸半胱氨酸、20 mg/L次氮基 三乙酸、10 mg/L MnSCk x H2〇、8 mg/L (NH4)2Fe(S〇4)2 x 6 H2〇、2 mg/L C0CI2 x 6 出0、2 mg/L ZnS〇4 x 7 H2〇、0.2 mg/L C11CI2 x 2 H2〇、0.2 mg/L Na2Mo〇4 x 2 H2〇、0.2 mg/L NiCl2 x 6 H20、0.2 mg/L Na2Se〇4、0.2 mg/L Na2W〇4 x 2 H20、20 yg/L 生物素、20 yg/L葉 酸、100 yg/L鹽酸啦咳醇、50 yg/L鹽酸硫胺素 x H2〇、50 yg/L核黃素、50 yg/L煙酸、 50 yg/L泛酸|丐、1 yg/L維生素 B12、50 yg/L對氨基苯甲酸、50 yg/L硫辛酸。
[0131]在500mL復(fù)合培養(yǎng)基中在1L血清瓶中進(jìn)行自養(yǎng)培養(yǎng)，所述血清瓶以1.0L/h速率用 由60 % H2、30 % C02和10 % C0組成的合成氣連續(xù)通氣。通過具有10 ym孔徑的微泡分散器 將氣體導(dǎo)入液相。血清瓶在來自New Brunswick Scientific的開放的水浴Innova 3100在 37°C并以150 mirT1的搖動(dòng)速率連續(xù)搖動(dòng)。在此實(shí)驗(yàn)期間通過添加無氧K0H調(diào)節(jié)一次pH。 [0132]在實(shí)驗(yàn)的開始，用自養(yǎng)生長的細(xì)胞以0.1的0D 6QQ接種產(chǎn)乙醇梭菌。因此，產(chǎn)乙醇梭 菌在具有5〇〇mL復(fù)合培養(yǎng)基的1L血清瓶中用由67%出和33% C02組成的合成氣以1 L/h的速 率連續(xù)通氣下生長在上述復(fù)合培養(yǎng)基中。通過具有10 ym孔徑的微泡分散器將氣體導(dǎo)入液 相。血清瓶在來自New Brunswick Scientific的開放的水浴Innova 3100在37°C并以150 min-1的搖動(dòng)速率連續(xù)搖動(dòng)。通過厭氧離心（4500 min-\ 4300 g，20°C，10 min)在具有 0.62的0D6Q()和pH 5.15的晚期對數(shù)期收獲細(xì)胞。丟棄上清液并將沉淀重新懸浮在10mL上述 復(fù)合培養(yǎng)基中。然后使用此細(xì)胞懸浮液接種共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)的晚期，從在如上述的相同 條件下生長的預(yù)培養(yǎng)物中以0.2的0D_再次將產(chǎn)乙醇梭菌接種到運(yùn)行實(shí)驗(yàn)中。通過厭氧離 心（4500 min-\ 4300 g, 20°C，10 min)在具有0.55的0D6QQ和pH 5.12的晚期對數(shù)期收獲 細(xì)胞。丟棄上清液并將沉淀重新懸浮在10mL從運(yùn)行實(shí)驗(yàn)厭氧取出的培養(yǎng)基中。在運(yùn)行實(shí)驗(yàn) 74小時(shí)后，然后使用此細(xì)胞懸浮液再次將細(xì)胞轉(zhuǎn)移到共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。
[0133] 與之平行，使克氏梭菌異養(yǎng)生長在500mL血清瓶中200mL復(fù)合培養(yǎng)基中乙酸和乙醇 上。使用復(fù)合培養(yǎng)基，所述復(fù)合培養(yǎng)基由下列組成：0.25 g/L NH4C1、0.2 g/L MgSCk x 7 H20、0.31 g/L K2HP〇4、0.23 g/L KH2P〇4、2.5 g/L NaHC03、l g/L酵母提取物、10 g/L 乙酸 鉀、20 g/1 乙醇、0.25 g/L L-鹽酸半胱氨酸、1.5 mg/L FeCl2 x 4 H20、70 yg/L ZnCl2 x 7 H20、100 yg/L MnCh x 4 H20、6 yg/L硼酸、190 yg/L CoCh x 6 H20、2 yg/L CuCl2 x 6 H2〇、24 yg/L NiCl2 x 6 H2〇、36 yg/L Na2Mo〇4 x 2 H2〇、3 yg/L Na2SeO〇3 x 5 H2〇、4 yg/L Na2W〇4 x 2 H20、100 yg/L 維生素 B12、80 yg/L 對氨基苯甲酸、20 yg/L 生物素、200 yg/L 煙酸、100 yg/L泛酸|丐、300 yg/L鹽酸吡咳醇、200 yg/L鹽酸硫胺素 x H2O。血清瓶在來 自New Brunswick Scientific的開放的水浴Innova 3100在37°C并以100 min-1的搖動(dòng)速率 連續(xù)搖動(dòng)。通過厭氧離心（4500 min-\ 4300 g，20°C，10 min)在具有0.86的0D_和 pH6.01的晚期對數(shù)期收獲細(xì)胞。丟棄上清液并將沉淀重新懸浮在10mL從運(yùn)行實(shí)驗(yàn)厭氧取出 的培養(yǎng)基中。在運(yùn)行實(shí)驗(yàn)23小時(shí)后，然后使用此細(xì)胞懸浮液將細(xì)胞轉(zhuǎn)移到共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。在實(shí) 驗(yàn)的晚期，從在如上述的相同條件下生長的預(yù)培養(yǎng)物中以0.15的0D_再次將克氏梭菌接種 到運(yùn)行實(shí)驗(yàn)中。通過厭氧離心（4500 min-\ 4300 g，20°C，10 min)在具有0.38的OD6〇〇和 pH 6.67的對數(shù)期收獲細(xì)胞。丟棄上清液并將沉淀重新懸浮在10mL從運(yùn)行實(shí)驗(yàn)厭氧取出的 培養(yǎng)基中。在運(yùn)行實(shí)驗(yàn)74小時(shí)后，然后使用此細(xì)胞懸浮液再次將細(xì)胞轉(zhuǎn)移到共培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)。
[0134] 在實(shí)驗(yàn)期間，取5mL樣品用于確定0D6Q()、pH和產(chǎn)物濃度。后者通過定量 1H-匪R光譜 學(xué)確定。
[0135]接種產(chǎn)乙醇梭菌后，細(xì)胞開始生長并產(chǎn)生乙酸到~2.2 g/L的濃度至在23小時(shí)后~ 0.5 g/L的濃度。在此時(shí)間點(diǎn)，將克氏梭菌接種到運(yùn)行實(shí)驗(yàn)，隨后產(chǎn)生丁酸和己酸。然后丁酸 和己酸被產(chǎn)乙醇梭菌還原成相應(yīng)的醇。在運(yùn)行實(shí)驗(yàn)69小時(shí)后，通過添加無氧KOH使pH從 PH4.74增加到pH6.01。之后，將50 mg/L L-鹽酸半胱氨酸添加到培養(yǎng)基并且將產(chǎn)乙醇梭菌 和克氏梭菌兩者的細(xì)胞接種到運(yùn)行實(shí)驗(yàn)。培養(yǎng)140小時(shí)后，產(chǎn)生650 mg/L 丁醇、220 mg/L己 醇和4.5 mg/L辛醇。
[0136] 參考文獻(xiàn)

【主權(quán)項(xiàng)】
1. 反應(yīng)混合物，其包含在含有一氧化碳?xì)怏w的含水培養(yǎng)基中的第一和第二微生物的混 合培養(yǎng)物，其中 -所述第一微生物是能夠?qū)⑻荚崔D(zhuǎn)化成乙酸和/或乙醇的產(chǎn)乙酸微生物;和 -所述第二微生物選自能夠轉(zhuǎn)化乙酸和/或乙醇以形成酸的克氏梭菌（Clostridium kluyveri)和C· carboxidivorans； 其中所述第一微生物進(jìn)一步能夠?qū)⑺鏊徂D(zhuǎn)化成相應(yīng)的高級醇，并且所述高級醇包含 至少6個(gè)碳原子。2. 根據(jù)權(quán)利要求1的混合物，其中所述第一微生物選自潮濕厭氧醋菌 (Acetoanaerobium notera) (ATCC 35199)、長醋絲菌（Acetonema longum) (DSM 6540)、 甲醇醋酸桿菌（Acetobacterium carbinolicum) (DSM 2925)、蘋果酸醋酸桿菌 (Acetobacterium malicum) (DSM 4132)、醋酸桿菌屬第446號種（Acetobacterium species no. 446)、威氏醋酸桿菌(Acetobacterium wieringae) (DSM 1911)、伍氏醋酸桿 菌（Acetobacterium woodii) (DSM 1030)、Alkalibaculum bacchi (DSM 22112)、閃爍古 生球菌（Archaeoglobus fulgidus) (DSM 4304)、Blautia producta (DSM 2950)、食甲基 丁酸桿菌（Butyribacterium methylotrophicum) (DSM 3468)、醋酸梭菌（Clostridium aceticum) (DSM 1496)、產(chǎn)乙醇梭菌（Clostridium autoethanogenum) (DSM 10061、DSM 19630和DSM 23693)、Clostridium carboxidivorans (DSM 15243)、Clostridium coskatii (ATCC編號 PTA-10522)、Clostridium drakei (ATCC BA-623)、蟻酸醋酸梭菌 (Clostridium formicoaceticum) (DSM 92)、乙二酉享梭菌（Clostridium glycolicum) (DSM 1288)、揚(yáng)氏梭菌（Clostridium ljungdahlii) (DSM 13528)、揚(yáng)氏梭菌C-01 (ATCC 55988)、揚(yáng)氏梭菌ERI-2 (ATCC 55380)、揚(yáng)氏梭菌0-52(ATCC 55989)、馬猶姆貝梭菌 (Clostridium mayombei) (DSM 6539)^Clostridium methoxybenzovorans (DSM 12182)、 Clostridium ragsdalei (DSM 15248)、類味梭菌（Clostridium scatologenes) (DSM 757)、梭菌屬種ATCC 29797、庫氏脫硫腸狀菌（Desulfotomaculum kuznetsovii) (DSM 6115)、熱苯脫硫腸狀菌thermosyntrophicum亞種（Desulfotomaculum thermobezoicum subsp · thermosyntrophicum) (DSM 14055)、粘液真桿菌（Eubacterium limosum) (DSM 20543)、·乙酸甲焼八疊球菌(Methanosarcina acetivorans) C2A (DSM 2834)、穆爾氏菌 屬種（Moorella sp.) HUC22-1、熱醋穆爾氏菌（Moorella thermoacetica) (DSM 521)、熱 自養(yǎng)穆爾氏菌（Moorella thermoautotrophica) (DSM 1974)、0xobacter pfennigii (DSM 322)、Sporomusa aerivorans (DSM I3326)、卵形鼠抱菌（Sporomusa ovata) (DSM 2662)、 Sporomusa silvacetica (DSM 10669)、球形鼠抱菌（Sporomusa sphaeroides) (DSM 2875)、白蟻鼠抱菌（Sporomusa termitida) (DSM 4440)和凱伍熱厭氧菌 (Thermoanaerobacter kivui ) (DSM 2030)〇3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2的混合物，其中所述第一微生物是揚(yáng)氏梭菌。4. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的混合物，其中所述高級醇是C6至C8醇。5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的混合物，其中所述碳源包含按體積計(jì)相對于碳源體積 至少2%的一氧化碳?xì)怏w。6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的混合物，其中所述碳源包含按體積計(jì)2%-99%的一氧化 碳?xì)怏w。7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的混合物，其中所述含水培養(yǎng)基包含游離氧。8. 根據(jù)權(quán)利要求7的混合物，其中所述混合物包含對數(shù)期的產(chǎn)乙酸菌和穩(wěn)定期的產(chǎn)乙 酸菌。9. 根據(jù)權(quán)利要求8的混合物，其中指數(shù)生長期的所述第一產(chǎn)乙酸微生物具有0.01至2 h 4的生長速率。10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9的混合物，其中指數(shù)生長期的所述第一產(chǎn)乙酸微生物具有0.01 至2 的OD6〇〇。11. 在含水培養(yǎng)基中生產(chǎn)至少一種高級醇的方法，其包括包含第一和第二微生物的反 應(yīng)混合物，其中 -所述第一微生物是能夠?qū)珻O的碳源轉(zhuǎn)化成乙酸和/或乙醇的產(chǎn)乙酸微生物;和 -所述第二微生物選自能夠轉(zhuǎn)化乙酸和/或乙醇以形成酸的克氏梭菌和C. carboxidivorans； 其中所述第一微生物進(jìn)一步能夠?qū)⑺鏊徂D(zhuǎn)化成包含至少6個(gè)碳原子的相應(yīng)的高級 醇。12. 根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中所述碳源包含按體積計(jì)2% -99%的一氧化碳?xì)怏w。13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12的方法，其中所述高級醇選自2-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁 醇、1-己醇、1-辛醇、1-庚醇、3-甲基-1-戊醇、4-甲基-1-己醇、5-甲基-1-庚醇、4-甲基-1-戊 醇、5-甲基-1-己醇、6-甲基-1-庚醇和其組合。14. 根據(jù)權(quán)利要求11-13中任一項(xiàng)的方法，其中所述反應(yīng)混合物是根據(jù)選自1-10的權(quán)利 要求中任一項(xiàng)的反應(yīng)混合物。15. 根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的反應(yīng)混合物用于生產(chǎn)至少一種包含至少6個(gè)碳原子 的高級醇的用途。
【文檔編號】C12R1/145GK105820971SQ201610054149
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年1月27日
【發(fā)明人】T.哈斯, T.比爾特, M.德姆勒
【申請人】贏創(chuàng)德固賽有限公司