枯草芽孢桿菌24A1-pMX45核黃素發(fā)酵工藝的研究.pdf

1、重組枯草芽孢桿菌24Al/pMX45是一株CcpA缺陷的核黃素生產(chǎn)菌株。由于CcpA的缺陷，破壞了細(xì)胞的碳分解代謝物阻遏效應(yīng)的調(diào)節(jié)機(jī)制，降低了葡萄糖所引起的CCR效應(yīng)的強(qiáng)度，使該菌株能夠在高葡萄糖濃度下進(jìn)行核黃素發(fā)酵。本文在搖瓶發(fā)酵條件下，研究了接種量、有機(jī)氮源和無(wú)機(jī)氮源、溶氧、無(wú)機(jī)離子等因素對(duì)重組枯草芽孢桿菌24A1/pMX45核黃素發(fā)酵的影響，優(yōu)化了發(fā)酵工藝條件。 接種量對(duì)24A1/pMX45核黃素發(fā)酵具有重要影響。較低的接

2、種量使茵體生長(zhǎng)延遲，核黃素產(chǎn)量達(dá)到最高的時(shí)間也出現(xiàn)延遲。提高接種量能夠明顯縮短發(fā)酵時(shí)間，并提高核黃素最終產(chǎn)量。使用OD600為6.0的種子液，細(xì)胞濃度約為1.05×108個(gè)/mL，接種量為7％時(shí)，發(fā)酵周期最短，核黃素產(chǎn)量最高。 在2.5％酵母粉為基礎(chǔ)氮源的條件下，分別加入尿素或磷酸氫二銨作為補(bǔ)充氮源，都能夠提高核黃素的產(chǎn)量。0.2％的尿素和0.4％的磷酸氫二銨共同作為補(bǔ)充氮源，發(fā)酵60小時(shí)，核黃素的產(chǎn)量最高可以達(dá)到4.0g/L。

3、 各種有機(jī)氮源的核黃素發(fā)酵實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，酵母粉為核黃素發(fā)酵的最適有機(jī)氮源，棉籽蛋白粉的效果僅次于酵母粉，其它有機(jī)氮源效果較差。以1.5％的酵母粉和2.0％棉籽蛋白粉組成的復(fù)合氮源，可以代替尿素和磷酸氫二銨的作用，發(fā)酵60小時(shí)，核黃素產(chǎn)量可達(dá)4.7g/L。 通過(guò)改變搖瓶的裝瓶量，研究了溶氧對(duì)核黃素發(fā)酵的影響。發(fā)現(xiàn)發(fā)酵24小時(shí)后，溶氧成為核黃素合成的限制性因素。減少裝瓶量能夠顯著提高核黃素產(chǎn)量，使用500mL搖瓶，裝瓶量30