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本论文采用紫外诱变和亚硝基胍诱变两种方法,对出发菌株米根霉3038进行诱变筛选得到一株高产正突变菌株,优化了培养基和培养条件,并对软质聚氨酯泡沫载体固定化米根霉菌丝体发酵生产L—乳酸进行了研究。
在诱变育种实验部分,采用溴甲酚绿平板变色圈法筛分出变色圈大的菌株,然后经液体试管培养,用纸层析法定性测定产乳酸情况,弃去不产乳酸和产乳酸显著减少的菌株,将初筛所得菌株进行摇瓶复筛。该初筛方法较准确,且简便、易操作。
将米根霉3038进行紫外诱变,筛选出产酸量最高的一株正突变菌株,将其命名为米根霉DH—1。然后将米根霉DH—1进行亚硝基胍诱变,筛选出产酸量最高的一株正突变菌株产酸为60.53g/L,比米根霉3038产酸量提高24.36%,将它命名为米根霉DH—1—2。
培养基及培养条件优化结果为:种子培养基碳源浓度为5.00%,氮源浓度为0.25%,种子培养温度37℃。发酵培养基碳源浓度为13.00%,氮源浓度为0.20%,金属离子Fe2+对发酵产酸影响较大,FeSO4·7H2O浓度为0.04%,接种量10%,一次性添加碳酸钙5.00%。
本论文采用游离菌丝方式进行种子培养,然后控制发酵培养基中的软质聚氨酯泡沫载体添加量,形成吸附固定化小菌球与游离菌体自聚集成小球混合发酵产酸。该方法操作简便,且避免了菌丝缠结成大的菌丝团,又发挥了固定化菌丝发酵和游离菌丝自聚集形成小菌球体发酵的双重优点,产酸量得到提高。聚氨酯泡沫载体尺寸大小以2mm3~3mm3为宜。按体积百分数计,载体的适宜添加量为5.40%。发酵温度30℃,摇床转速160 rpm。