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以本实验室保藏的一株克雷伯氏杆菌(Klebsiella sp)为出发菌株,经过紫外线、亚硝基胍以及复合诱变和抗性平板的筛选方法,得到了一株遗传特征稳定的高产2,3-丁二醇的突变菌株Klebsiella sp. UN-79,进而对该菌株产2,3-丁二醇摇瓶培养基和发酵条件进行了优化。主要内容和结果如下:1.对原始菌株进行多次UV诱变、NTG诱变、UV和NTG复合诱变后,利用产酸圈大小和产物耐受程度对突变菌株进行筛选,最终获得了一株编号为Klebsiella sp. UN-79遗传性能稳定的突变菌株,在未经过优化的条件下,该突变菌株产2,3-丁二醇量达到24.20 g/L,比原始菌株提高了2.8倍,该菌株经过生理生化试验和传代试验结果表明该菌株遗传性质稳定。2.以高产2,3-丁二醇的诱变菌株UN-79为出发菌株,系统研究了发酵培养基中碳源、氮源、无机盐组成以及金属离子对菌体生长和2,3-丁二醇合成的影响。在发酵培养基单因素影响试验的研究基础上,选择影响菌体生长和2,3-丁二醇合成的四个关键因素,设计正交实验确定了四个重要因素的最佳水平,从而确定了发酵培养基的最佳配方(g/L):葡萄糖80;酵母粉20; KH2PO4 6.0; K2HPO4 15.0; (NH4)2SO4 3.0;柠檬酸钠4.0; MgSO4·7H2O 0.1; CaCl2 0.05; FeSO4·7H2O 0.005; ZnSO4·7H2O 0.005; MnSO4·7H2O 0.005;EDTA 0.05。3.考察了发酵培养基中添加有机酸、氨基酸、维生素、醇类对发酵产2,3-丁二醇的影响。结果发现在培养基中添加乙酸、柠檬酸、丙酮酸作用是比较明显的;氨基酸中低浓度的甘氨酸、丙氨酸的效果比较好;维生素中硫胺素和烟酸比较好;醇类添加效果不佳。4.发酵培养基配方确定后,在摇床条件下,通过对初始pH、温度、接种量、装液量、摇床转速等发酵条件的摸索,确定了最佳的发酵条件如下:初始pH值为5.5-6.5,培养温度为35℃,装液量为250ml三角瓶中装100ml的发酵培养基,接种量为5%(即在100ml的液体培养基中接入5ml浓度为1×108个/ml的菌悬液),发酵方式采用分段发酵:即摇床转速为120 r/m培养25 h后转入静置培养到48 h。5.对摇瓶中流加补料进行了初步研究。研究发现,流加葡萄糖、氨水可以提高2,3-丁二醇的产量。