十三碳二元酸的菌种及发酵初步研究

摘要

本论文进行了十三碳二元酸(DCA13)的菌株选育及发酵优化研究，初步研究了改变细胞通透性对二元酸生产的影响。主要研究内容和实验结果如下：
　　 (1)以初筛得到的热带假丝酵母菌为出发菌株，通过紫外照射和亚硝酸钠诱变处理，经平皿筛选、摇瓶筛选和连续传代试验，获得一株十三碳二元酸的高产菌株Candida Tropicalis CT33。该菌株在未优化的工艺条件下发酵，DCA13的产量较未诱变前提高到194％。经试验验证，菌株Candida Tropicalis CT33的遗传性能稳定。
　　 (2)研究了菌株Candida Tropicalis CT33的摇瓶发酵条件。优化的发酵工艺条件为：摇床转速180r/min，500mL摇瓶装液量50mL。
　　 (3)优化了菌株Candida Tropicalis CT33的发酵培养基组成。应用响应面分析法获得培养基组成中对产酸的影响较显著的两个因子：KH2PO4和NaAc，分析得出其在发酵培养基中最优含量分别为0.572％(W/V)和0.316％(W/V)。
　　 (4)优化后的培养基组成为(WN)：KH2PO40.57％，Na2HPO40.8％，NaCl0.1％，(NH4)2SO40.5％，酵母膏0.5％，蔗糖3％，尿素0.15％(分消)，VB10.01％，MgSO4·7H2O0.15％(分消)，玉米浆0.1％，NaAc0.32％，nC1310％(分消)，pH7.0。采用优化后的培养基组成进行摇瓶发酵，产酸量较优化前提高了20.6％。
　　 (5)研究了化学调控方法改变细胞通透性对二元酸产量的影响。试验结果表明，在合适的时间添加适量的氯仿、乙酸丁酯和表面活性剂T-80均可促进酸产量的提高。
　　 (6)研究了物理调控方法改变细胞通透性对二元酸产量的影响。试验结果表明，最适的连续超声时间为2分钟；采用间歇式超声则在超声功率500W，超声总工作时间8分钟的超声条件下，发酵液中二元酸提高量达到了4.4g/L。
　　 本论文的主要创新之处在于将声化学控制手段引入生物发酵技术中，初步研究了超声技术改变细胞通透性对二元酸生产的影响。