L-谷氨酸產(chǎn)生菌的選育及其代謝調(diào)控的研究.pdf

1、本文根據(jù)代謝工程的基本原理,對(duì)谷氨酸棒桿菌(Corynebacterium glutamicum)TWQ080進(jìn)行逐級(jí)誘變處理,最終選育出一株谷氨酸產(chǎn)生菌GW46-4。然后對(duì)其搖瓶發(fā)酵條件及7L罐發(fā)酵條件進(jìn)行了優(yōu)化,最后又對(duì)出發(fā)菌株和突變菌株的代謝流量進(jìn)行了分析。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:
　　 (1)以本實(shí)驗(yàn)室保藏菌株谷氨酸棒桿菌TWQ080為出發(fā)菌株,經(jīng)過(guò)紫外線(UV)和硫酸二乙酯(DES)逐級(jí)誘變處理,以高濃度糖、高濃度味精

2、和琥珀酸為唯一碳源的平板進(jìn)行定向篩選,最終選育出一株谷氨酸產(chǎn)生菌GW46。然后對(duì)該菌株進(jìn)行了耐高溫馴化,馴化過(guò)程中不斷提高培養(yǎng)溫度,經(jīng)過(guò)多次馴化,育得一耐高溫菌株GW46-4,在未經(jīng)優(yōu)化的條件下產(chǎn)酸92.5g/L,比出發(fā)菌株提高了31.2％。
　　 (2)對(duì)菌株GW46-4的種子培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件進(jìn)行了優(yōu)化,發(fā)現(xiàn)最佳種子培養(yǎng)基配方:葡萄糖25g/L、玉米漿30g/L、磷酸氫二鉀1.5g/L、尿素6g/L、硫酸鎂0.4g/L;最佳培

3、養(yǎng)條件:初始pH7.0,裝液量30mL/250mL。然后對(duì)其發(fā)酵培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件進(jìn)行了優(yōu)化,發(fā)現(xiàn)最佳發(fā)酵培養(yǎng)基配方:葡萄糖158.3g/L、玉米漿3.2g/L、磷酸氫二鉀1.5g/L、硫酸鎂0.8g/L、硫酸錳20mg/L、硫酸亞鐵20mg/L、VB1200μg/L;最佳發(fā)酵條件:裝液量20mL/500mL,接種量8％,種齡7h。在此條件下發(fā)酵產(chǎn)酸達(dá)102.6g/L,比未優(yōu)化前提高了10.9％。
　　 (3)對(duì)菌株GW46-4補(bǔ)

4、料分批發(fā)酵條件進(jìn)行了初步研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn):最佳初糖濃度100g/L,最佳殘?zhí)蔷S持濃度10-20g/L。對(duì)菌株GW46-4進(jìn)行了7L罐發(fā)酵條件研究,考察了不同溶氧控制策略和溫度控制策略對(duì)發(fā)酵的影響。結(jié)果表明,當(dāng)溶氧控制在30-40％時(shí)效果較好;當(dāng)溫度0-Sh控制在32℃,8-16h控制在34℃,16-30h控制在36℃時(shí)效果最佳。在優(yōu)化條件下,經(jīng)7L發(fā)酵罐發(fā)酵,產(chǎn)酸達(dá)114.2g/L,比未優(yōu)化前提高了23.5％,轉(zhuǎn)化率達(dá)59.4％。