缺失D-ldhA的短乳杆菌工程菌的构建及其产1,3-丙二醇发酵优化研究

发布时间：2025-03-19 22:57

　　1,3-丙二醇（1,3-PDO）在工业上存在广泛的应用,特别是作为新型合成材料聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）的单体,有着无可替代的作用。全球对1,3-PDO的需求逐年在增加。用生物发酵方法产1,3-PDO更适应时代的发展,既能增加1,3-PDO的产量,又可做到生产过程低耗能高环保。本研究为了减少短乳杆菌产1,3-PDO过程中副产物乳酸的产量,提高1,3-PDO产量和甘油转化率,利用同源重组的方法敲除了短乳杆菌的D-ldhA基因。敲除后的短乳杆菌在24 h的乳酸脱氢酶酶活为30.8 U/mL,比原始菌株的酶活下降了34.7%。用2%葡萄糖和2%甘油发酵,在48 h的乳酸产量为10.07 g/L,比未敲除菌株的乳酸产量下降25.8%;1,3-丙二醇的产量和甘油转化率分别为13.26 g/L和0.78 mol/mol,分别提高了33.33%和19.2%。为了提高1,3-PDO的产量和转化率,对敲除D-ldhA的短乳杆菌的发酵碳源和氮源进行优化。结果显示短乳杆菌工程菌在葡萄糖或果糖作为甘油发酵的共碳源时效果最好;而酵母提取物和蛋白胨按等量组合作为氮源效果较好;甘油和葡萄糖按等量各20 g/L发酵...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 1,3-丙二醇的理化性质和生产现状
    1.2 1,3-丙二醇的用途
    1.3 1,3-丙二醇的生产方法
    1.4 甘油的应用及生产状况
    1.5 短乳杆菌
    1.6 发酵工艺的优化
    1.7 研究目的、意义和内容
第二章 材料与方法
    2.1 实验材料
    2.2 实验方法
第三章 结果和分析
    3.1 D-ldhA敲除
    3.2 CICC6239-dldhA发酵培养基优化
    3.3 优化条件下的分批发酵和补料分批发酵
第四章 讨论
    4.1 D-ldhA基因敲除及敲除后对短乳杆菌发酵的影响
    4.2 优化CICC6238-dldhA菌株产1,3-丙二醇的发酵培养基
    4.3 优化培养的分批发酵和分批补料发酵
第五章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 展望
参考文献
附录一 引物序列
附录二 基因序列
附录三 英文缩写
在校期间发表论文
致谢



本文编号：4036985