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氧供应影响抗植物病原菌新化合物2-庚基-5-己基呋喃-3-羧酸发酵生产的研究

作　者: 徐燕
导　师: 钟建江
学　校: 上海交通大学
专　业: 生物化工
关键词: 水稻纹枯病假单胞菌新颖抗生素氧供应发酵工程
分类号: TQ921
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本实验室从水稻根部土壤中筛选得到一株具有拮抗Rhizoctonia solani（水稻纹枯病的病原菌）活性的假单胞菌株SJT25,该菌株产生的新的抗植物病原菌化合物2-庚基-5-己基呋喃-3-羧酸（HHCA）,能有效抑制Rhizoctonia solani的生长。但是,HHCA的发酵产量很低（约5mg/L）,严重限制了其今后的生产应用。本课题在摇瓶和鼓泡式反应器中,研究了不同初始K_La值对于假单胞菌SJT25细胞生长,底物（甘油）消耗及HHCA产量的影响。研究结果表明,在摇瓶发酵过程中,随着初始K_La值从2.1 h^-1增加到18.9 h^-1的过程中,细胞生长和甘油代谢速率加快,但是,HHCA的最大产量却是在相对较低的初始K_La(12.5 h^-1)条件下获得。当初始K_La值为2.1,12.5,14.6和18.9 h^-1时,HHCA最高产量分别为8.9, 18.1, 10.0 and 9.0 mg/L,与之对应的生产率分别为2.2, 6.0, 3.3 and 2.3 mg L-1 d-1。与初始K_La为18.9 h^-1的条件相比,相对较低的初始K_La(12.5 h^-1)条件下,HHCA产量和生产率分别提高了2倍和2.7倍。基于摇瓶发酵的信息,将低氧供应策略应用到2-L鼓泡式反应器中。实验结果表明,当初始K_La值维持在较低水平时(5-10 h^-1),HHCA的产量提高近2倍。本学位论文揭示了氧供应对假单胞菌SJT25发酵产HHCA的重要影响。摇瓶和鼓泡式反应器发酵过程研究表明,低氧供应是提高HHCA发酵产量的一种有效策略。本研究提供的信息,为今后大规模发酵生产HHCA奠定了重要的基础,并对将来HHCA在农业领域的广泛应用具有重要意义。

氧供应影响抗植物病原菌新化合物2-庚基-5-己基呋喃-3-羧酸发酵生产的研究

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