L-组氨酸高产菌株的选育及发酵条件的优化

摘要

L-组氨酸是一个含咪唑杂环的氨基酸，它是构成人体蛋白质的20种氨基酸之一，是人体半必需氨基酸，其等电点为7.59，同时，还以多种形式广泛参与机体的各种生理生化过程，其中包括组成多种生理生化的活性成分、清除细胞内氧化物和参与免疫调节等。目前，国内正在努力研究利用发酵法生产L-组氨酸，并努力使其可以达到工业化生产。 本文主要的工作是菌种选育及摇瓶发酵条件的优化： (1)本文探讨了L-组氨酸的检测方法，最终对Paully显色法作出了改进，即在其它条件不变的情况下，改变L-组氨酸的添加体积，将原来的1ml增加为改进后的3ml，并利用改进后的Paully显色法作出了L-组氨酸的标准曲线，其R2为0.9998，可将其用于大批量发酵后发酵液中L-组氨酸的检测。 (2)本文以一株谷氨酸棒杆菌(Corynebacteriumglutamicum)S9114作为出发菌株，利用紫外线(UV)、硫酸二乙酯(DES)、亚硝基胍(NTG)进行多轮多次诱变，并经过D-组氨酸、6-巯基嘌呤两种结构类似物的抗性梯度平板筛选，最终筛得一株菌N13产量达到561mg/L，比出发菌株S9114提高了152.70％。 (3)本文对摇瓶发酵的条件进行了优化，最终确定了种子培养基的最佳菌龄为15小时;菌种发酵的周期为70h;确定了培养基四种主要因素的添加量：葡萄糖为10％，硫酸铵为4％，玉米浆为1.5％，硫酸镁为0.2％；300ml摇瓶的最佳装量为30ml;种子培养液的最佳接种量为7.5％;最佳起始pH是7.4；摇床的最佳转速为130r/min； (4)本文通过发酵条件的优化，将得到的最佳工艺条件应用于高产菌株S6和N13,其最高产量分别达到了577mg/L和720mg/L，L-组氨酸的产量比进行优化之前分别提高了46.4％和28.3％。

目录

文摘

英文文摘

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第1章引言

第2章L-组氨酸的检测及出发菌株的筛选

第3章三种诱变方法致死曲线的制作

第4章L-组氨酸产生菌的筛选

第5章L-组氨酸发酵条件的优化

第6章全文总结及展望

参考文献

致谢

附录