产L-精氨酸谷氨酸棒状杆菌基因工程菌发酵工艺初步优化

发布时间：2021-10-31 15:12

　　本文以谷氨酸棒状杆菌基因工程菌ATCC14067-T18-argB为主要研究对象,确定了发酵液中游离精氨酸的检测方法;研究了大豆蛋白胨、葡萄糖、尿素、碳酸钙和装液量等因素对精氨酸产量的影响,采用Box-Bohnken进行培养基的优化;并在发酵罐水平对葡萄糖的添加方式、初糖浓度、接种量等发酵工艺进行探索。1.采用高效液相色谱法检测发酵液中游离精氨酸的含量,确定了衍生试剂并对色谱柱、洗脱梯度等进行优化。以2,4-二硝基氟苯作为衍生试剂,Hypersil BDS C18作为检测用色谱柱,验证优化后的程序,其波形完整,不拖尾,不黏连;其线性方程回归系数为0.9947,线性关系良好;稳定性好;重复性强。2.考察发酵培养基各因素含量对积累精氨酸的影响,在单因素水平基础上,确定了三个重要影响因子,采用Box-Bohnken的方法对这三个影响因子进行响应面优化,以大豆蛋白胨、尿素和葡萄糖作为自变量,精氨酸产量为响应值,确定了发酵培养基的成分较优组分为大豆蛋白胨9.0 g/L,葡萄糖80.0 g/L,尿素8.0 g/L。使用优化后的发酵培养基,摇瓶发酵72小时,出发菌株14067-T18-argB平均积... 

【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
英文缩略词表
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 L-精氨酸的功能和用途
        1.2.1 L-精氨酸的功能
        1.2.2 L-精氨酸的用途
    1.3 L-精氨酸的生物合成途径与调节机制
    1.4 L-精氨酸的生产方法
    1.5 L-精氨酸发酵育种手段
        1.5.1 传统的育种手段
        1.5.2 L-精氨酸育种的基因工程手段
    1.6 L-精氨酸发酵工艺的研究进展
    1.7 本文的研究基础
    1.8 本文研究的意义及主要内容
        1.8.1 论文研究的意义
        1.8.2 论文研究的主要内容
第二章 L-精氨酸测定方法的建立
    2.1 引言
    2.2 实验材料与仪器
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 主要仪器与设备
    2.3 试验方法
        2.3.1 发酵液的获得与前处理
        2.3.2 样品衍生方法
        2.3.3 高效液相色谱法测定发酵液中L-精氨酸条件的确定
    2.4 结果与分析
        2.4.1 衍生试剂的选择
        2.4.2 色谱柱的选择
        2.4.3 洗脱方法的优化
        2.4.4 重复性实验
        2.4.5 考察线性范围
    2.5 本章小结
第三章 L-精氨酸发酵培养基的优化
    3.1 引言
    3.2 实验材料与仪器
        3.2.1 实验材料
        3.2.2 主要仪器与设备
    3.3 试验方法
        3.3.1 种子液及发酵液的获得
        3.3.2 L-精氨酸的检测方法
        3.3.3 单因素水平设计
        3.3.4 最陡爬坡实验设计
        3.3.5 响应面实验设计
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 单因素水平对L-精氨酸产量的影响
        3.4.2 最陡爬坡实验设计
        3.4.3 响应面试验设计表及结果
        3.4.4 响应面试验验证试验
    3.5 本章小结
第四章 3L发酵罐的发酵工艺的优化
    4.1 引言
    4.2 实验材料与器材
        4.2.1 实验材料
        4.2.2 实验仪器与设备
    4.3 试验方法
        4.3.1 种子制备
        4.3.2 L发酵罐发酵流程
        4.3.3 3L发酵罐发酵
        4.3.4 检测方法
    4.4 结果与分析
        4.4.1 重组谷氨酸棒状杆菌 3L罐发酵
        4.4.2 最佳初糖浓度
        4.4.3 接种量对发酵的影响
        4.4.4 优化结果验证
    4.5 本章小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件



本文编号：3468365