复合诱变柠檬酸菌种的选育及发酵条件和培养基的优化

摘要

黑曲霉Co827是一株柠檬酸生产水平非常高的生产菌种，它的产酸、转化率、发酵周期等在生产中表现稳定。但和国外水平相比，目前柠檬酸产酸水平仍然偏低。 本文主要是利用UV和DES复合诱变对柠檬酸产生菌进行诱变育种，目的是提高柠檬酸产生菌黑曲霉对玉米粉的产酸率、提高转化率和提高发酵指数，优化新获菌株的发酵工艺，并进行工业化的试验。 (1)对现有生产菌种生产配方进行了优化，包括对碳源、氮源、无机盐浓度的实验，确定了出发菌发酵的培养基配方，并对发酵条件进行了优化。 (2)试验中通过对紫外线、DES、UV加DES复合诱变进行比较，确定了UV+DES对柠檬酸产生菌黑曲霉诱变效果较明显，并通过筛选获得一株高产菌株。 (3)依据高柠檬酸培养基、高糖培养基对耐高糖高酸菌株的驯化，采用指示剂法作为初筛方法，利用摇瓶进行复筛，获得了一株高产菌株。对该菌株的碳源、氮源、无机盐进行了优化，确定了培养基组成，并对发酵条件进行了优化。对高产菌进行了遗传稳定性试验，证明其遗传性能稳定。在摇瓶上确定了高产菌株的生长及发酵曲线。 (4)在300 m3发酵罐上进行了生产试验，在不同的初糖水平比较了原菌种与高产菌种的性能，证明新菌种GSY-085比出发菌SCY-022更适合初始投糖17％的发酵水平，并对两株菌种的形态进行了比较。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1前言

1.2柠檬酸生产菌黑曲霉的改良方法现状

1.2.1人工诱变筛选

1.2.2多倍体育种

1.2.3基因工程

1.2.4黑曲霉的安全性

1.3目前柠檬酸生产菌种的有关情况

1.4本论文的意义及主要任务

第二章出发菌培养基及发酵条件的优化

2.1前言

2.2实验材料与方法

2.2.1实验仪器

2.2.2出发菌株的选择

2.2.3培养基

2.2.4实验方法

2.2.5分析检测

2.3结果与讨论

2.3.1 SCY-022对碳源的适应性

2.3.2黑曲霉对氮源的适应性

2.3.3无机盐浓度对产酸的影响

2.3.4最佳初始pH的确定

2.3.5发酵温度的影响

2.3.6溶氧对发酵的影响

2.4本章小结

第三章柠檬酸高产菌的诱变育种

3.1前言

3.2实验材料与方法

3.2.1仪器

3.2.2菌种

3.2.3培养基

3.2.4实验方法

3.2.5 分析检测

3.3 结果与讨论

3.3.1产柠檬酸菌种黑曲霉的诱变

3.3.2产柠檬酸黑曲霉的筛选

3.3.3筛选结果

3.3.4柠檬酸高产菌发醇培养基的优化

3.3.5发酵条件的优化

3.4本章小结

第四章在300m3发酵罐上原菌种与高产菌种的性能比较

4.1前言

4.2实验材料与方法

4.2.1菌种

4.2.2麸曲菌种

4.2.3种子罐培养基

4.2.4发酵罐培养基

4.2.5罐体结构

4.2.6基本工艺流程

4.3结果与分析

4.3.1对出发菌种SCY-022及诱变菌种GSY-085生产情况

4.3.2在高糖情况下原菌种SCY-022及诱变菌种GSY-085生产情况

4.3.3出发菌种SCY-022及诱变菌种GSY-085生产中的菌球变化情况

4.4本章小结

第五章总结

5.1主要结论

5.2课题展望

参考文献

论文发表和参加科研情况说明

附录

致谢