分享到:

米根霉L-乳酸高产菌株的选育及发酵条件优化

本文采用紫外线(UV)与亚硝基胍(NTG)对米根霉As3.3461进行复合诱变,根据大通量快速筛选思想和代谢控制育种理论初步建立起两种筛选方法:琼脂块-变色平板法和丙烯醇YPD平板法,获得乳酸产量提高的正突变株分别为4株与8株。由后种方法获得的变异菌株HBF-12为最优突变株,该菌株产乳酸与乙醇分别为88.4g/L与4.4g/L,分别比亲株提高了30%与降低了74%。确定丙烯醇YPD平板法为高效初筛模型。通过单因素试验和正交试验,优化菌株HBF-12摇瓶发酵条件。确定最佳发酵培养基组成:120g/L葡萄糖,4g/L(NH_4)_2SO_4,0.4g/LMgSO_4·7H_2O,0.1g/LZnSO_4·7H_2O,0.3g/LKH_2PO_4,60g/LCaCO_3。最佳培养条件:装液量20%,摇床转速200r/min,好氧发酵,温度32℃。在此条件下,突变株HBF-12的L-乳酸产量达到96.21g/L,斜面转接六代后该菌株的  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

辽宁师范大学
辽宁师范大学

适于甘薯的米根霉L-乳酸高产菌株的选育及发酵条件优化

乳酸是工业领域中广泛应用的一种重要有机酸,L-乳酸及其衍生物在食品、医药、化工等领域中有着广泛的应用,高光学纯度L-乳酸具有较高的商业价值,其前景非常广阔。微生物发酵法可获得纯L-乳酸,其原料为小麦、玉米、甘薯之类的可再生的生物资源,成本较低,因此微生物发酵法生产L-乳酸有着重要意义。目前国内外发酵法生产L-乳酸的原料多为玉米和大米,甘薯作为原料发酵生产L-乳酸的研究较少,主要是由于甘薯淀粉多为支链淀粉,发酵的米根霉菌株转化率较低。但是甘薯与玉米、大米相比较,具有作物产量高,淀粉等糖类物质含量高以及抗逆境等优点。米根霉(Rhizopus Oryzae)是发酵生产高光学纯度的L-乳酸的主要菌株,其发酵产L-乳酸具有营养要求简单、产品光学纯度高等优点,但是也存在产量不高、副产物含量多等不足,因此其优良菌株的诱变选育具有一定的现实意义。本实验以米根霉(Rhizopus Oryzae)3.1179作为出发菌株,经紫外线、~(60)Coγ...  (本文共49页) 本文目录 | 阅读全文>>

辽宁师范大学
辽宁师范大学

甘薯生粉直接发酵生产L-乳酸及高产菌株的诱变筛选

运用正交试验理论,对米根霉3.1179发酵产生L-乳酸的优化摇瓶发酵作了初步研究,确定了优化的发酵培养基和发酵条件。优化的发酵培养基为(%):甘薯生粉12,(NH4)2SO4 0.3,KH2PO4 0.03,MgSO4·7H2O 0.025,ZnSO4·7H2O 0.005,CaCO3 6。最佳培养条件为:30℃下培养48 h,摇床转速180 r/min,装液量为每250mL三角瓶50mL。在最佳发酵培养条件下,米根霉3.1179的摇瓶发酵产生L-乳酸的最大质量浓度为89.5 g/L,转化率达62.3%。以代谢控制发酵理论为依据,利用紫外线对米根霉3.1179进行诱变处理,然后经过多种筛选培养基,筛选得到一株高产L-乳酸的正向突变株W69,其平均产酸量为116.38 g/L,转化率为73.8%。分别比原始出发菌株提高了30.03%和18.46%。  (本文共55页) 本文目录 | 阅读全文>>

合肥工业大学
合肥工业大学

基于同步辐射软X射线诱变的产L-乳酸米根霉育种研究

L-乳酸是广泛应用于食品、医药等行业的重要有机酸,以其为原料制备的聚L-乳酸是一种生物相容性优良的新型可生物降解材料。米根霉发酵生产L-乳酸具有营养要求简单、产L-乳酸光学纯度高等优点。但目前用于发酵产L-乳酸的米根霉菌种普遍存在发酵强度低、发酵性能差等问题。辐射诱变是微生物菌种获得稳定、优良性状的重要方法,而同歩辐射软X射线覆盖了生命分子重要组成元素的碳、氮、氧的k吸收边波长,具有很好的生物学效应,是一种具有开发应用前景的微生物辐射诱变源。本文基于同步辐射软X射线诱变,依据米根霉产L-乳酸的代谢控制原理,以提高L-乳酸产量、增大发酵强度、改善发酵条件适应性为目标,针对米根霉的诱变方法与定向选育技术开展研究,采用代谢分析、基因突变检测、蛋白质组表达量差异分析等技术对其突变的机理进行探讨,主要研究结论如下:(1)在中国科技大学国家同步辐射实验室的软X射线辐照装置上,通过考察孢子吸附固定载体的材料、样品架载样量等因素,确定了适合米根...  (本文共169页) 本文目录 | 阅读全文>>

合肥工业大学
合肥工业大学

米根霉发酵产L-乳酸的代谢调控研究

L-乳酸是食品工业、医药、化工等行业的重要有机酸原料。L-乳酸通过聚合反应生成的聚L-乳酸(PLA)是一种能够生物降解的高分子材料,不仅具有良好的机械性能,可胜任其它合成塑料的用途,而且具有良好的生物可降解性,其原料又为可再生的生物资源,如小麦、玉米、甘薯等,所以被认为是新世纪最有发展前途的新型材料。可以预言,未来的发酵有机酸市场中乳酸的需求量将超过现有的柠檬酸,而跃居第一位。米根霉(Rhizopus oryzae)是发酵生产高光学纯度的L-乳酸的主要菌株,但目前针对米根霉的研究,仍存在诱变选育盲目性大,菌株易退化,主要代谢机理不明确,发酵参数不稳定等问题。本文基于微生物的代谢控制发酵及代谢控制育种理论,以米根霉碳代谢关键酶乳酸脱氢酶(LDH)与乙醇脱氢酶(ADH)为对象,较系统地研究了LDH及ADH的分离纯化与催化特性,Mg~(2+)和Zn~(2+)离子及不同通气条件下的米根霉发酵调控模式,进而筛选出米根霉高产L-乳酸的突变菌...  (本文共139页) 本文目录 | 阅读全文>>

合肥工业大学
合肥工业大学

基因组改组选育发酵木糖高产L-乳酸的米根霉菌株

近年来随着粮食资源的日益紧张,开发利用可再生资源的呼声日渐高涨,以木质纤维素为原料生产L-乳酸成为L-乳酸发酵研究的新热点。木糖是半纤维素的主要组成单糖,在木质纤维水解液中含量达到30%,仅次于葡萄糖位居第二,但野生米根霉菌株分解木糖产酸的能力较弱,选育高效利用木糖的米根霉菌株对木质纤维素生物转化生产L-乳酸具有重要意义。本文采用基因组改组技术选育发酵木糖高产L-乳酸的米根霉菌株,研究改组菌株、突变株、原始菌株的发酵特性及相关酶活,采用双向电泳技术对各菌株进行比较蛋白质组学分析,初步探究改组菌株的性状改良机制。主要结果如下:(1)采用~(60)Co-γ射线对米根霉As3.819进行诱变处理,根据菌株致死率、正突变率与辐射剂量的关系,确定出最佳辐射剂量为400Gy,在此条件下对菌株进行反复诱变,筛选出L-乳酸产量提高且遗传稳定性良好的突变菌株mut-33和mut-43,其L-乳酸产量分别为46.85g/L和45.75g/L,较原始...  (本文共91页) 本文目录 | 阅读全文>>