黄霉素产生菌的菌种选育和发酵工艺的研究

摘要

本论文通过研究黄霉素产生菌株的选育及其发酵工艺条件优化，所得研究结果与我公司2010年初黃霉素菌株的效价水平相比，摇瓶效价提高了2355u/mL，50L中试发酵罐效价水平提高了1647u/mL（连续三批中试产品的平均值），显著降低了我公司黃霉素产品的生产成本。
　　首先，通过氮离子注入诱变法确定黄霉素产生菌耐自身代谢产物的浓度。通过比较不同剂量氮离子注入诱发的黄霉素产生菌株的致死率和正突变率结果，确定出最佳氮离子注入剂量。黄霉素产生菌经诱变，其单菌形态发生了很大变化。经实验得出，发酵产素能力高的菌株呈表面光滑，边缘无皱褶或少量皱褶。经过大量的初筛和复筛后，得到一株黃霉素高产菌株，且遗传稳定性良好。
　　其次，对高产菌株的发酵培养基配方，如碳源、氮源、无机盐、表面活性剂等原材料进行优化，得到最佳培养基配方为：葡萄糖浓度4％，玉米浆浓度3%，黄豆饼粉浓度1%，K2HPO4浓度0.20%，NaCl浓度0.3%，MgSO4浓度0.06%，CaCO3浓度0.03%，有机硅消泡剂浓度0.12%；经过PB试验设计和响应曲面试验设计，得出影响黄霉素发酵效价的三个重要因素及其浓度，葡萄糖：浓度5.56%，玉米浆：浓度1.15%，黄豆饼粉：浓度2.56%。
　　再次，对所得高产菌株的发酵条件，如温度、pH、装液量、接种量、种龄、转速等进行了优化研究，得到最佳发酵条件为：温度37℃，装液量100mL，pH5.0，种龄26h，接重量10﹪，转速210rpm；经过PB试验设计和响应曲面试验设计，得出影响黄霉素发酵的三个重要工艺条件，温度：37℃，种龄：29h，接种量：12.5%。
　　最后，将所得高产菌株放大到中试50L罐，研究通气量、搅拌对溶氧和发酵效价的影响。通过优化得到，通气量为2vvm-1，搅拌转速为200rpm。

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第一章3B文献综述

12B1.1.黄霉素的发现及抑菌原理

13B1.2黄霉素的理化性质

14B1.3黄霉素的生物学功能

15B1.4黄霉素的研究现状及市场应用

16B1.5黄霉素的提纯和定性定量检测

17B1.6改进微生物菌株的方法

18B1.7本论文研究思路和内容

4B第二章 黄霉素高产菌株的选育

20B2.1试验材料

21B2.2试验方法

2 B2.3试验结果

23B2.4本章小结

5B第三章 黄霉素高产菌株的培养基优化

24B3.1 试验材料

25B3.2试验方法

26B3.3试验结果

27B3.4试验小结

6B第四章 黄霉素发酵工艺条件的优化

28B4.1 试验材料

29B4.2试验方法

30B4.3试验结果

31B4.4试验小结

7B第五章 黄霉素中试工艺的优化

32B5.1 试验材料

3 B5.2试验方法

34B5.3试验结果

35B5.4试验小结

8B第六章 结论与展望

36B6.1 结论

37B6.2 展望

参考文献

致谢