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γ-氨基丁酸高产菌株的选育

作　者: 孙晓宇
导　师: 李秀凉
学　校: 黑龙江大学
专　业: 微生物学
关键词: γ-氨基丁酸 乳酸片球菌 诱变育种 优化
分类号: TQ922.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


γ-氨基丁酸（γ- Aminobutyric acid,GABA,简称GABA） ,又称氨酪酸,是一种广泛存在于原核生物和真核生物的非蛋白质氨基酸,是哺乳动物中枢神经系统中一种重要的抑制性神经递质,对人体具有多种生理功能,如抗心律失常、降血压、改善脑机能、调节心血管、增强记忆、镇静安神、活化肝肾。目前GABA作为重要的新型功能因子在食品药品领域中有广泛的应用。自然界中,GABA广泛存在于动植物和微生物中,但GABA在动物和植物中含量较低,不容易被提取,因此目前微生物是GABA的主要来源。用于生产GABA的菌株有乳酸菌、大肠杆菌和酵母菌等。本文以实验室保存的的一株GABA产量较高乳酸片球菌（Pediococcus acidilactici）（经氨基酸分析及GABA含量测定得知,乳酸片球菌产GABA量1.062g/L）为出发菌株,经过UV诱变、NTG诱变和UV、NTG复合诱变,得到一株产GABA较高的突变株UN-27。最佳诱变剂量为紫外照射时间20s,距离25cm,NTG浓度为0.3mg/mL,诱变处理时间为60min。将UN-27连续传代10次后,发现其遗传性状稳定。经氨基酸分析仪测定,诱变后菌株GABA产量达到5.017g/L,是出发菌株产量的4.72倍。为了获得更高的GABA产量,对UN-27的培养基和发酵条件进行了优化。应用Box-Behnken响应面法对影响因素进行优化,通过Design-Expert软件对数据回归拟合,得到最佳发酵培养基配方（g/L）为:葡萄糖15,酵母粉20,蛋白胨5,无水乙酸钠2,MgSO4·7H2O 0.02 ,MnSO4·4H2O 0.001,NaCl 0.001,FeSO4·7H2O 0.001;在初始pH值6.6,谷氨酸钠的添加量为2g/L,37℃,静置培养3.9d时,GABA可达最大产量6.135g/L,是出发菌株近6倍。

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 其他化学工业 > 发酵工业 > 发酵法制氨基酸 > 其他
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