L-乳酸耐酸菌誘變選育及去中和劑發(fā)酵研究.pdf

1、乳酸(LA)是一種多用途的精細(xì)化學(xué)用品，廣泛用于食品及醫(yī)藥等多種領(lǐng)域。近年來(lái)人們將更多的注意力轉(zhuǎn)向它可作為生物可降解塑料聚乳酸(PLA)的原材料上，L-乳酸的高效生物合成直接關(guān)系到PLA的成本和質(zhì)量，原位分離藕聯(lián)發(fā)酵技術(shù)作為一種連續(xù)發(fā)酵技術(shù)可以提高乳酸的生產(chǎn)效率。而選育耐酸性較高的突變株，可以減少原位分離的次數(shù)從而減少操作成本和染菌機(jī)會(huì)、同時(shí)可以簡(jiǎn)化產(chǎn)品后處理工藝以及提高L-乳酸產(chǎn)率。
　　 本文從實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的幾株產(chǎn)乳酸米根霉中

2、挑選合適的一株作為菌源，利用低能離子束誘變選育出耐酸菌株，并對(duì)其去中和劑產(chǎn)酸條件和耐酸機(jī)理作了初步研究。
　　 論文在引言部分介紹了國(guó)內(nèi)外乳酸生產(chǎn)和應(yīng)用狀況，并指出篩選耐酸菌的意義及耐酸菌的研究進(jìn)展；接著概述了離子束生物工程學(xué)的一些研究進(jìn)展和應(yīng)用概況；最后提出論文的立題意義和研究?jī)?nèi)容。
　　 實(shí)驗(yàn)部分，首先對(duì)實(shí)驗(yàn)室擁有的四株產(chǎn)L-乳酸米根霉菌株進(jìn)行去中和劑產(chǎn)酸研究，最終選擇以葡萄糖為底物的高產(chǎn)突變株RE3303為出發(fā)菌株

3、，通過(guò)觀察，發(fā)現(xiàn)其在酸性條件下的菌絲生長(zhǎng)受到不利影響，一定程度上影響乳酸產(chǎn)量；考慮到連續(xù)化發(fā)酵生產(chǎn)的需要以及菌株的產(chǎn)酸環(huán)境發(fā)生了不利變化，初步確立投糖濃度為50g/L，氮源為尿素。
　　 然后，介紹了耐酸菌株的誘變選育工作。選用能量為10keV、劑量為(40～60)×2.6×1013ions/cm2的N+對(duì)RE3303進(jìn)行多輪誘變處理。確立了簡(jiǎn)便的篩選方法：在18g/L的耐乳酸平板上挑取能生長(zhǎng)的菌株進(jìn)行搖瓶實(shí)驗(yàn)，搖瓶初篩時(shí)，挑選

4、出發(fā)酵結(jié)束呈塊狀的菌體再進(jìn)行下一步的搖瓶復(fù)篩，最終得到了一株L-乳酸耐酸菌株RK02，在不添加中和劑的條件下，5％投糖，可產(chǎn)32.32g/L的乳酸，且RK02可在24g/L的耐乳酸平板上生長(zhǎng)，其耐酸性有了很大的提高。
　　 最后，針對(duì)RK02進(jìn)行去中和劑產(chǎn)酸條件優(yōu)化并從乳酸脫氫酶的角度(LDH)初探耐酸機(jī)理。確定了最優(yōu)的發(fā)酵條件：葡萄糖50g/L，尿素3.0g/L，KH2PO40.3g/L，MgSO4·7H2O0.75g/L，Z