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复合诱变柠檬酸菌种的选育及发酵条件和培养基的优化

作　者: 李文友
导　师: 赵学明；李荣杰
学　校: 天津大学
专　业: 生物工程
关键词: 柠檬酸黑曲霉紫外线 DES 诱变育种
分类号: TQ921.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

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。⑴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。⑵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。⑶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。⑷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。

全文目录

中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-13
  1.1 前言  7-8
  1.2 柠檬酸生产菌黑曲霉的改良方法现状  8-10
    1.2.1 人工诱变筛选  8
    1.2.2 多倍体育种  8-9
    1.2.3 基因工程  9
    1.2.4 黑曲霉的安全性  9-10
  1.3 目前柠檬酸生产菌种的有关情况  10-11
  1.4 本论文的意义及主要任务  11-13
第二章出发菌培养基及发酵条件的优化  13-25
  2.1 前言  13
  2.2 实验材料与方法  13-15
    2.2.1 实验仪器  13
    2.2.2 出发菌株的选择  13
    2.2.3 培养基  13-14
    2.2.4 实验方法  14
    2.2.5 分析检测  14-15
  2.3 结果与讨论  15-24
    2.3.1 SCY-022 对碳源的适应性  15-16
    2.3.2 黑曲霉对氮源的适应性  16-19
    2.3.3 无机盐浓度对产酸的影响  19-21
    2.3.4 最佳初始pH 的确定  21
    2.3.5 发酵温度的影响  21-22
    2.3.6 溶氧对发酵的影响  22-24
  2.4 本章小结  24-25
第三章柠檬酸高产菌的诱变育种  25-41
  3.1 前言  25-26
  3.2 实验材料与方法  26-28
    3.2.1 仪器  26
    3.2.2 菌种  26
    3.2.3 培养基  26
    3.2.4 实验方法  26-27
    3.2.5 分析检测  27-28
  3.3 结果与讨论  28-40
    3.3.1 产柠檬酸菌种黑曲霉的诱变  28-31
    3.3.2 产柠檬酸黑曲霉的筛选  31-32
    3.3.3 筛选结果  32-36
    3.3.4 柠檬酸高产菌培养基的优化  36-38
    3.3.5 发酵条件的优化  38-40
  3.4 本章小结  40-41
第四章在300 m~3 发酵罐上原菌种与高产菌种的性能比较  41-47
  4.1 前言  41
  4.2 实验材料与方法  41-43
    4.2.1 菌种  41
    4.2.2 麸曲菌种  41-42
    4.2.3 种子罐培养基  42
    4.2.4 发酵罐培养基  42
    4.2.5 罐体结构  42-43
    4.2.6 基本工艺流程  43
  4.3 结果与分析  43-45
    4.3.1 对出发菌种 SCY-022 及诱变菌种 GSY-085 生产情况  43-44
    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  44
    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  44-45
  4.4 本章小结  45-47
第五章总结  47-49
  5.1 主要结论  47
  5.2 课题展望  47-49
参考文献  49-53
论文发表和参加科研情况说明  53-54
附录  54-55
致谢  55

复合诱变柠檬酸菌种的选育及发酵条件和培养基的优化

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