13141.產(chǎn)黃青霉基因工程菌的生理代謝特性研究

1、分類號(hào)：Q815密級(jí)：UDC：華東理工大學(xué)學(xué)位論文產(chǎn)黃青霉基因工程菌的生理代謝特性研究周亮指導(dǎo)教師姓名：莊英萍教授華東理工大學(xué)生物工程學(xué)院申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)名稱：發(fā)酵工程論文定稿日期：20130424論文答辯日期：2013—0530學(xué)位授予單位：華東理工大學(xué)學(xué)位授予日期：’2013#6是21囂答辯委員會(huì)主席：張惠展教授評(píng)閱人：杭海峰副教授張毅教授華東理工大學(xué)碩士學(xué)位論文第1頁(yè)產(chǎn)黃青霉基因工程菌的生理代謝特性研究摘要本課題針對(duì)產(chǎn)黃青霉

2、基因工程菌合成青霉素的生理代謝特性展開(kāi)了相關(guān)研究。通過(guò)研究菌種制備工藝，確定了米孢子制作工藝和種子培養(yǎng)工藝。在搖瓶水平利用響應(yīng)面分析方法對(duì)原始培養(yǎng)基配方進(jìn)行了優(yōu)化，優(yōu)化后的培養(yǎng)基發(fā)酵效價(jià)達(dá)到了17101U／ml，比優(yōu)化前提高了368％，且降低了雜質(zhì)組分的含量。通過(guò)添加不同種類氨基酸發(fā)現(xiàn)Cys和Met對(duì)青霉素合成有抑制作用，Arg和Om有促進(jìn)作用。對(duì)不同工業(yè)用氮源的氨基酸組成進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)生物氮素的氨基酸組分適合青霉素發(fā)酵，在相同含氮量

3、條件下產(chǎn)量?jī)?yōu)于其它氮源，達(dá)到了13211U／ml。通過(guò)金屬離子和維生素添加實(shí)驗(yàn)表明：FeS047H20濃度為0449／L、MnS04“H20濃度為O1419／L、CuS04“5n20濃度為000359／L青霉素效價(jià)分別比對(duì)照組提高6％、168％和172％。生物素濃度為3099／L、VBI濃度為5099／L、葉酸濃度為3099／L時(shí)效價(jià)分別提高74％、58％和92％。在50L小試中對(duì)青霉素發(fā)酵工藝進(jìn)行了初步研究，發(fā)現(xiàn)二級(jí)發(fā)酵比三級(jí)發(fā)酵更適

4、合此菌株生產(chǎn)青霉素，優(yōu)化后的工藝中接種量為30％，接種菌齡為種子培養(yǎng)54h；在過(guò)程補(bǔ)料調(diào)控中應(yīng)控制氨氮濃度為03049／L、PAA濃度為0305∥L，發(fā)酵過(guò)程中硫酸根濃度不得低于20000ppm，并發(fā)現(xiàn)75h后補(bǔ)糖速率降為原來(lái)的95％對(duì)發(fā)酵影響不大。通過(guò)對(duì)菌絲形態(tài)和青霉素合成速率的相關(guān)性研究分析發(fā)現(xiàn)異化菌絲是降低青霉素合成速率的主要因素；最后構(gòu)建了青霉素發(fā)酵動(dòng)力學(xué)模型，使我們對(duì)菌種的生理特性有了更深層次的認(rèn)識(shí)；利用主成分分析法發(fā)現(xiàn)PMV