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苯乳酸(PhenyllacticAcid,PLA),也称β-苯乳酸或3-苯基乳酸,是近来年发现的一种新型天然防腐剂。本课题通过诱变育种的方法,研究适宜诱变条件,然后通过单因素试验、正交试验、旋转组合试验设计结合响应面法进行发酵培养基及发酵条件优化,选育出苯乳酸高产菌株,为发酵法生产苯乳酸提供优良菌种。本论文研究内容包括以下三个方面:1.植物乳杆菌LY-78的紫外线辐照诱变选育对实验室自主分离的Lactobacillus Plantarum LY-78菌株进行紫外线辐照诱变,试验采用双层平板拮抗法和牛津杯扩散法测定苯乳酸抑菌圈直径,并利用反相高效液相色谱法定量检测苯乳酸含量,选择抑菌圈直径较大、苯乳酸产量较高的突变菌株为最佳菌株。试验结果表明,紫外线(20w,30cm)辐照诱变90s时获得的突变菌株UY-26所产苯乳酸量为0.591g/L,比出发菌株(0.246g/L)的产量提高了2.4倍。2.植物乳杆菌LY-78的亚硝基胍诱变选育以Lactobacillus Plantarum LY-78为出发菌株,通过亚硝基胍法诱变,以抑菌效价为检测指标,采用双层平板拮抗法和牛津杯琼脂扩散法筛选突变菌株。对筛选的突变菌株进行发酵试验,采用反相高效液相色谱法定量检测苯乳酸含量,根据产苯乳酸含量的多少,确定最佳菌株。试验结果表明,亚硝基胍诱变浓度为1.0g/L、诱变时间为40min时所获得的突变菌株NY-34具有较高的苯乳酸产量,苯乳酸产量为0.648g/L,比诱变前提高2.63倍(0.246g/L)。3.突变菌株NY-34发酵培养基及发酵条件的优化以突变菌株NY-34为生产菌株,利用单因素试验、Box-Benhnken中心组合试验结合响应面法对发酵条件进行优化,优化后的发酵条件为:发酵时间75h,发酵温度33℃,接种量9%,菌种种龄17h,装液量0.15L/0.25L,初始pH7.0,摇床转速150r/min。利用正交试验对发酵培养基进行优化,利用响应面法对发酵培养基中各组分进行优化。优化后的发酵培养基组成为:牛肉膏16.58g/L,硫酸镁0.84g/L,磷酸氢二钾1.41g/L,蛋白胨12.52g/L,乙酸钠3.81g/L,葡萄糖20.00g/L,碳酸钙15.00g/L,苯丙氨酸30.00g/L,吐温-809.00mL/L,酵母膏5.00g/L,柠檬酸二胺2.00g/L,硫酸锰0.25g/L。发酵培养基及发酵条件优化后苯乳酸产量3.17g/L,与未优化前的0.648g/L相比,产量提高了4.89倍。通过紫外线、亚硝基胍方法对Lactobacillus Plantarum LY-78进行诱变,选育出了一株性状得到改良的高产苯乳酸突变株NY-34,优化该株菌的发酵培养基与发酵条件后,突变株NY-34产苯乳酸能力得到提高,为苯乳酸的工业化生产提供优良菌种和技术支持。